BANGUN RUANG SISI LENGKUNG (BRSL) · Web viewNo Uraian Jawaban Skor 1 Langkah 1 Lengkapi gambar...
-
Upload
duongquynh -
Category
Documents
-
view
238 -
download
2
Transcript of BANGUN RUANG SISI LENGKUNG (BRSL) · Web viewNo Uraian Jawaban Skor 1 Langkah 1 Lengkapi gambar...
PAKET MODUL MATEMATIKA
OLEH PURWANTO SPdNIP
KELAS IXSEMESTER 1
UNTUK MTs DAN YANG SEDERAJAT
BANGUN RUANG SISI LENGKUNG(BRSL)
Diajukan untuk memenuhi salahsatu syarat kenaikan pangkatDari IIIa ke IIIb
MTs DARUL ULUM 2 WIDANGKEC WIDANG KAB TUBAN JAWA TIMUR20122013
Paket Modul Matematika MTsSMP 1
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas karunia dan hidayah-Nya kami dapat
menyusun bahan ajar modul manual untuk SMPMTs yakni mata-pelajaran Matematika Modul yang disusun ini
menggunakan pendekatan pembelajaran berdasarkan KTSP yang terintegrasi dengan pendidikan karakter sebagai
konsekuensi logis dari Kurikulum SMPMTs Edisi 2004 yang menggunakan pendekatan kompetensi (CBT
Competency Based Training)
Sumber dan bahan ajar pokok Kurikulum SMPMTs adalah modul baik modul manual maupun interaktif
dengan mengacu pada Standar Kompetensi Lulusan (SKL) dan Standar Kompetensi Kompetensi Dasar (SKKD) pada
jenjang SMPMTs Dengan modul ini diharapkan digunakan sebagai sumber belajar pokok oleh peserta diklat untuk
mencapai kompetensi yang diharapkan
Modul ini disusun melalui beberapa tahapan proses yakni mulai dari penyiapan materi modul penyusunan
naskah secara tertulis kemudian disetting dengan bantuan alat-alat komputer serta divalidasi dan diujicobakan
empirik secara terbatas Validasi dilakukan dengan teknik telaah ahli (expert-judgment) sementara ujicoba empirik
dilakukan pada beberapa siswa Harapannya modul yang telah disusun ini merupakan bahan dan sumber belajar
yang berbobot untuk membekali peserta didik kompetensi kerja yang diharapkan Namun demikian karena
dinamika perubahan sain dan teknologi begitu cepat terjadi maka modul ini masih akan selalu dimintakan masukan
untuk bahan perbaikan atau direvisi agar supaya selalu relevan dengan kondisi lapangan
Pekerjaan berat ini dapat terselesaikan tentu dengan banyaknya dukungan dan bantuan dari berbagai
pihak yang perlu diberikan penghargaan dan ucapan terima kasih Oleh karena itu dalam kesempatan ini tidak
berlebihan bilamana disampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada berbagai pihak
terutama tim penyusun modul (penulis editor tenaga komputerisasi modul tenaga ahli desain grafis) atas dedikasi
pengorbanan waktu tenaga dan pikiran untuk menyelesaikan penyusunan modul ini
Kami mengharapkan saran dan kritik dari para pakar di bidang psikologi dan pakar akademik sebagai bahan
untuk melakukan peningkatan kualitas modul Diharapkan para pemakai berpegang pada azas keterlaksanaan
kesesuaian dan fleksibilitas dengan mengacu pada perkembangan IPTEK pada dunia usaha dan industry dan potensi
SMK dan dukungan dunia usaha industri dalam rangka membekali kompetensi yang terst andar pada peserta diklat
Demikian semoga modul ini dapat bermanfaat bagi kita semua khususnya peserta didik SMPMTs untuk mata-
pelajaran Matematika yang sedang mengembangkan modul pembelajaran untuk SMPMTs
Widang Oktober 2012
Penulis
Purwanto SPd
Paket Modul Matematika MTsSMP 2
DAFTAR ISI
A Halaman Sampul i
B Kata Pengantar ii
C Daftar Isi iii
D Glosary iv
I PENDAHULUAN
A Deskripsi 1
B Prasyarat 1
C Petunjuk Penggunaan Modul 1
D Tujuan Akhir 2
E Kompetensi 3
II PEMBELAJARAN
A Rencana Belajar Peserta Diklat 6
B Kegiatan Belajar 7
1 Kegiatan Belajar 1 7
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran 7
b Uraian Materi 7
c Rangkuman 20
d Tugas 21
e Kunci Jawaban Tugas 21
f Tes Formatif 23
g Kunci Jawaban Formatif 24
2 Kegiatan Belajar 2 25
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran 25
b Uraian Materi 25
c Rangkuman 36
d Tugas 37
e Kunci Jawaban Tugas 37
f Tes Formatif 39
g Kunci Jawaban Formatif 39
3 Kegiatan Belajar 3 41
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran 41
b Uraian Materi 41
c Rangkuman 51
d Tugas 51
e Kunci Jawaban Tugas 52
f Tes Formatif 53
g Kunci Jawaban Formatif 54
III EVALUASI 66
IV KUNCI EVALUASI 67
V PENUTUP 69
DAFTAR PUSTAKA 70
Paket Modul Matematika MTsSMP 3
GLOSSARY
Istilah KeteranganTabung bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya berupa lingkaran yang kongruen dengan
panjang jari-jari = r jarak antara titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan
tinggi tabung (t) sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
Kerucut bangun ruang yang alasnya berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring lingkaran
Bola bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah lingkaran keempat lngkaran itu
dinamakan kulit bola Cara lain untuk mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh
(3600) setengah pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir
pada bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Paket Modul Matematika MTsSMP 4
I PENDAHULUAN
A Deskripsi
Dalam modul ini anda akan mempelajari 3 Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar 1 adalah Tabung Kegiatan Belajar 2
adalah Kerucut dan Kegiatan Belajar 3 Bola Dalam Kegiatan Belajar 1 yaitu Tabung akan diuraikan mengenai
pengertian dan unsur-unsur tabung beserta deskripsinya luas selimut tabung luas permukaan tabung dengan tutup
maupun tanpa tutup dan volume (isi) tabung Juga dibahas pemecahan masalah sehari-hari yang melibatkan tabung
Dalam Kegiatan Belajar 2 yaitu kerucut akan diuraikan mengenai pengertian dan unsur-unsur kerucut beserta
deskripsinya luas selimut kerucut luas permukaan kerucut dengan alas maupun tanpa alas dan volume (isi) kerucut
Juga dibahas pemecahan masalah sehari-hari yang melibatkan kerucut Dalam kegiatan belajar 3 yaitu bola akan
dibicarakan unsur-unsurnya serta deskripsinya luas permukaansisi bola volume bola serta aplikasinya Serta
pemecahan masalah yang berkaitan dengan ketiga bangun ruang tersebut secara bersamaan
B Prasyarat
Prasyarat untuk mempelajari modul ini adalah luas dan keliling lingkaran luas juring dan panjang busur serta luas
dan volume pada bangun ruang sisi datar diantaranya adalah kubus balok prisma tegak dan limas Selain itu
tentunya peserta didik wajib menguasai hitung bilangan bulat dan konversi satuan standar nasional dan
internasional
C Petunjuk Penggunaan Modul
Untuk mempelajari modul ini hal-hal yang perlu anda lakukan adalah sebagai berikut
1 Pelajari daftar isi serta skema modul dengan cermat karena daftar isi dan skema akan menuntun anda
dalam mempelajari modul ini dan kaitannya dengan modul-modul yang lain
2 Untuk mempelajari modul ini haruslah berurutan karena materi yang mendahului merupakan prasyarat
untuk mempelajari materi berikutnya
3 Pahamilah contoh-contoh soal yang ada dan kerjakanlah semua soal latihan yang ada Jika dalam
mengerjakan soal anda menemui kesulitan kembalilah mempelajari materi yang terkait
4 Kerjakanlah soal evaluasi dengan cermat Jika anda menemui kesulitan dalam mengerjakan soal evaluasi
kembalilah mempelajari materi yang terkait
5 Jika anda mempunyai kesulitan yang tidak dapat anda pecahkan catatlah kemudian tanyakan kepada guru
pada saat kegiatan tatap muka atau bacalah referensi lain yang berhubungan dengan materi modul ini
Dengan membaca referensi lain anda juga akan mendapatkan pengetahuan tambahan
D Tujuan Akhir
Setelah mempelajari modul ini diharapkan peserta didik dapat
1 Memahami pengertian tabung beserta unsur-unsurnya
2 Menemukan rumus luas dan volume tabung beserta unsur-unsurnya
3 Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah
4 Memahami pengertian kerucut beserta unsur-unsurnya
5 Menemukan rumus luas dan volume kerucut beserta unsur-unsurnya
6 Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah
7 Memahami pengertian bola beserta unsur-unsurnya
8 Menemukan rumus luas dan volume bola beserta unsur-unsurnya
9 Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah
10 Menggunakan rumus luas dan volume bola secara bersamaan untuk memecahkan masalah
Paket Modul Matematika MTsSMP 5
E Kompetensi
Materi Pokok Bangun Ruang Sisi Lengkung
KelasSemester IX I(satu)
Durasi Waktu 26 Jam Pelajaran (13 kali pertemuan)
Standar Kompetensi GEOMETRI DAN PENGUKURAN
2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap21 Mengidentifikasi
unsur-unsur tabung kerucut dan bola
a Pengertian dan unsur-unsur tabung
b Jaring-jaring tabung
c Pengertian dan unsur-unsur kerucut
d Jaring-jaring kerucut
e Pengertian dan unsur-unsur bola
Menyebutkan unsur-unsur tabung seperti jari-jaridiameter tinggi sisi alas sisi atas dan selimut
Pengertian tabung
Unsur-unsur tabung
Jaring-jaring tabung
Membuat jaring-jaring tabung
Menyebutkan unsur-unsur tabung menggunakan peraga
Melukis kerangka tabung
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur tabung
Menyebutkan unsur-unsur kerucut seperti jari-jaridiameter tinggi garis pelukis selimut dan sisi alas
Pengertian kerucut
Unsur-unsur kerucut
Jaring-jaring kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menyebutkan unsur-unsur kerucut menggunakan peraga
Melukis kerangka kerucut
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur kerucut
Menyebutkan unsur-unsur bola seperti jari-jaridiameter tinggi dan selimut
Pengertian bola
Unsur-unsur bola
Jaring-jaring bola
Membuat jaring-jaring bola
Menyebutkan unsur-unsur bola menggunakan peraga
Melukis kerangka bola
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
Tabung Lua
s selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur tabung yang
Menghitung luas selimut tabung
Menghitung volume tabung
Menghitung unsur-unsur pada tabung jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas sisi dan volume tabung
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume tabung
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik
Paket Modul Matematika MTsSMP 6
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikaplain
Kerucut Lua
s selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur kerucut yang lain
Bola Lua
s sisi permukaan bola
Volume bola
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur bola yang lain
lainnya Menghitung luas
selimut kerucut Menghitung
volume kerucut Menghitung unsur-
unsur pada kerucut jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas sisi dan volume kerucut
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume kerucut
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
Menghitung luas selimut bola
Menghitung volume bola
Menentukan hubungan volume bangun ruang sisi lengkung dengan jari-jari
Luas sisi permukaan bola
Volume bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi dan volume bola
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume bola
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan volume bola
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Penggunaan rumus luas dan volume tabung kerucut dan bola dalam pemecahan masalah sehari-hari
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung
Penggunaan rumus luas tabung
Penggunaan rumus volume tabung
Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume tabung
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan tabung
Paket Modul Matematika MTsSMP 7
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap Bekerja
keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan kerucut
Penggunaan rumus luas kerucut
Penggunaan rumus volume kerucut
Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume kerucut
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan kerucut
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan bola
Penggunaan rumus luas bola
Penggunaan rumus volume bola
Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume bola
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan bola
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 8
II PEMBELAJARAN
Aspek Materi Geometri dan Pengukuran
Standar Kompetensi 2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi Dasar
21 Mengidentifikasi unsur-unsur tabung kerucut dan bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Tulislah semua jenis kegiatan yang siswa lakukan di dalam tabel kegiatan di bawah ini Jika ada perubahan dari
rencana semula berilah alasannya kemudian mintalah siswa tangan kepada guru
Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar Alasan Perubahan Tanda Tangan Guru
A Rencana Belajar Siswa
1 Kegiatan Belajar 1 Tabung
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan tabung
Memahami unsur-unsur tabung
Melukis kerangka tabung
Membuat jarring-jaring tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas selimut luas sisi tabung jika tertutup atau terbuka volume tabung serta salah satu unsur
tabung jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan tabung
b Uraian Materi
Tabung (Silinder)
1 Pengertian Tabung
r Tabung merupakan bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya
Paket Modul Matematika MTsSMP 9
berupa lingkaran yang kongruen dengan panjang jari-jari = r jarak antara
t titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan tinggi tabung (t)
sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
2 Luas Sisi Tabung
Luas permukaan sebuah tabung dapat diketahui dengan cara memotong secara vertical bidang lengkung
(selimut) tabung dan merebahkannya serta melepas alas dan atap tabung sehingga terlihat jaring-jaring
tabung itu sebagaimana terlihat pada gambar berikut
r
t t + r + r
Dari gambar diatas sebuah tabung setelah di buka dan direbahkan terdiri atas atas sebuah selimut tabung
yang berbentuk persegi panjang dengan panjang merupakan keliling lingkaran (sisi alasatap) yaitu alas
tabung dan atap tabung berupa lingkaran dengan jari-jari r sehingga luas permukaan tabung dapat
ditentukan sebagai berikut
3 Volume Tabung
Pada tabung alasnya adalah berupa lingkaran dan tingginya adalah jarak antara kedua pusat lingkaran pada
alas dan atap tabung sehingga volume tabung dapat ditentukan dengan rumus
Volume tabung = luas alas x tinggi
dimana dengan r adalah jari-jari alasnya dan t adalah tinggi tabung
Jika alasnya dinyatakan dengan diameter (d) dimana diameter panjangnya adalah dua kali jari-jari atau jari-
jari adalah setengah dari diameter ditulis dan maka rumus volume tabung dapat menjadi
Volume tabung =
=
=
Contoh Soal
1 Sebuah tabung tertutup dengan tinggi 75 cm dan jari-jari 35 cm dengan Tentukan
a Luas alas tabung itu
b Luas selimut tabung
c Luas permukaan tabung
Jawab
Paket Modul Matematika MTsSMP 10
a Luas selimut tabung =
b Luas alas = luas atap tabung =
c Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
d Luas permukaan tabung tanpa atap =
Volume tabung =
Volume tabung =
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas karunia dan hidayah-Nya kami dapat
menyusun bahan ajar modul manual untuk SMPMTs yakni mata-pelajaran Matematika Modul yang disusun ini
menggunakan pendekatan pembelajaran berdasarkan KTSP yang terintegrasi dengan pendidikan karakter sebagai
konsekuensi logis dari Kurikulum SMPMTs Edisi 2004 yang menggunakan pendekatan kompetensi (CBT
Competency Based Training)
Sumber dan bahan ajar pokok Kurikulum SMPMTs adalah modul baik modul manual maupun interaktif
dengan mengacu pada Standar Kompetensi Lulusan (SKL) dan Standar Kompetensi Kompetensi Dasar (SKKD) pada
jenjang SMPMTs Dengan modul ini diharapkan digunakan sebagai sumber belajar pokok oleh peserta diklat untuk
mencapai kompetensi yang diharapkan
Modul ini disusun melalui beberapa tahapan proses yakni mulai dari penyiapan materi modul penyusunan
naskah secara tertulis kemudian disetting dengan bantuan alat-alat komputer serta divalidasi dan diujicobakan
empirik secara terbatas Validasi dilakukan dengan teknik telaah ahli (expert-judgment) sementara ujicoba empirik
dilakukan pada beberapa siswa Harapannya modul yang telah disusun ini merupakan bahan dan sumber belajar
yang berbobot untuk membekali peserta didik kompetensi kerja yang diharapkan Namun demikian karena
dinamika perubahan sain dan teknologi begitu cepat terjadi maka modul ini masih akan selalu dimintakan masukan
untuk bahan perbaikan atau direvisi agar supaya selalu relevan dengan kondisi lapangan
Pekerjaan berat ini dapat terselesaikan tentu dengan banyaknya dukungan dan bantuan dari berbagai
pihak yang perlu diberikan penghargaan dan ucapan terima kasih Oleh karena itu dalam kesempatan ini tidak
berlebihan bilamana disampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada berbagai pihak
terutama tim penyusun modul (penulis editor tenaga komputerisasi modul tenaga ahli desain grafis) atas dedikasi
pengorbanan waktu tenaga dan pikiran untuk menyelesaikan penyusunan modul ini
Kami mengharapkan saran dan kritik dari para pakar di bidang psikologi dan pakar akademik sebagai bahan
untuk melakukan peningkatan kualitas modul Diharapkan para pemakai berpegang pada azas keterlaksanaan
kesesuaian dan fleksibilitas dengan mengacu pada perkembangan IPTEK pada dunia usaha dan industry dan potensi
SMK dan dukungan dunia usaha industri dalam rangka membekali kompetensi yang terst andar pada peserta diklat
Demikian semoga modul ini dapat bermanfaat bagi kita semua khususnya peserta didik SMPMTs untuk mata-
pelajaran Matematika yang sedang mengembangkan modul pembelajaran untuk SMPMTs
Widang Oktober 2012
Penulis
Purwanto SPd
Paket Modul Matematika MTsSMP 2
DAFTAR ISI
A Halaman Sampul i
B Kata Pengantar ii
C Daftar Isi iii
D Glosary iv
I PENDAHULUAN
A Deskripsi 1
B Prasyarat 1
C Petunjuk Penggunaan Modul 1
D Tujuan Akhir 2
E Kompetensi 3
II PEMBELAJARAN
A Rencana Belajar Peserta Diklat 6
B Kegiatan Belajar 7
1 Kegiatan Belajar 1 7
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran 7
b Uraian Materi 7
c Rangkuman 20
d Tugas 21
e Kunci Jawaban Tugas 21
f Tes Formatif 23
g Kunci Jawaban Formatif 24
2 Kegiatan Belajar 2 25
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran 25
b Uraian Materi 25
c Rangkuman 36
d Tugas 37
e Kunci Jawaban Tugas 37
f Tes Formatif 39
g Kunci Jawaban Formatif 39
3 Kegiatan Belajar 3 41
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran 41
b Uraian Materi 41
c Rangkuman 51
d Tugas 51
e Kunci Jawaban Tugas 52
f Tes Formatif 53
g Kunci Jawaban Formatif 54
III EVALUASI 66
IV KUNCI EVALUASI 67
V PENUTUP 69
DAFTAR PUSTAKA 70
Paket Modul Matematika MTsSMP 3
GLOSSARY
Istilah KeteranganTabung bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya berupa lingkaran yang kongruen dengan
panjang jari-jari = r jarak antara titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan
tinggi tabung (t) sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
Kerucut bangun ruang yang alasnya berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring lingkaran
Bola bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah lingkaran keempat lngkaran itu
dinamakan kulit bola Cara lain untuk mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh
(3600) setengah pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir
pada bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Paket Modul Matematika MTsSMP 4
I PENDAHULUAN
A Deskripsi
Dalam modul ini anda akan mempelajari 3 Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar 1 adalah Tabung Kegiatan Belajar 2
adalah Kerucut dan Kegiatan Belajar 3 Bola Dalam Kegiatan Belajar 1 yaitu Tabung akan diuraikan mengenai
pengertian dan unsur-unsur tabung beserta deskripsinya luas selimut tabung luas permukaan tabung dengan tutup
maupun tanpa tutup dan volume (isi) tabung Juga dibahas pemecahan masalah sehari-hari yang melibatkan tabung
Dalam Kegiatan Belajar 2 yaitu kerucut akan diuraikan mengenai pengertian dan unsur-unsur kerucut beserta
deskripsinya luas selimut kerucut luas permukaan kerucut dengan alas maupun tanpa alas dan volume (isi) kerucut
Juga dibahas pemecahan masalah sehari-hari yang melibatkan kerucut Dalam kegiatan belajar 3 yaitu bola akan
dibicarakan unsur-unsurnya serta deskripsinya luas permukaansisi bola volume bola serta aplikasinya Serta
pemecahan masalah yang berkaitan dengan ketiga bangun ruang tersebut secara bersamaan
B Prasyarat
Prasyarat untuk mempelajari modul ini adalah luas dan keliling lingkaran luas juring dan panjang busur serta luas
dan volume pada bangun ruang sisi datar diantaranya adalah kubus balok prisma tegak dan limas Selain itu
tentunya peserta didik wajib menguasai hitung bilangan bulat dan konversi satuan standar nasional dan
internasional
C Petunjuk Penggunaan Modul
Untuk mempelajari modul ini hal-hal yang perlu anda lakukan adalah sebagai berikut
1 Pelajari daftar isi serta skema modul dengan cermat karena daftar isi dan skema akan menuntun anda
dalam mempelajari modul ini dan kaitannya dengan modul-modul yang lain
2 Untuk mempelajari modul ini haruslah berurutan karena materi yang mendahului merupakan prasyarat
untuk mempelajari materi berikutnya
3 Pahamilah contoh-contoh soal yang ada dan kerjakanlah semua soal latihan yang ada Jika dalam
mengerjakan soal anda menemui kesulitan kembalilah mempelajari materi yang terkait
4 Kerjakanlah soal evaluasi dengan cermat Jika anda menemui kesulitan dalam mengerjakan soal evaluasi
kembalilah mempelajari materi yang terkait
5 Jika anda mempunyai kesulitan yang tidak dapat anda pecahkan catatlah kemudian tanyakan kepada guru
pada saat kegiatan tatap muka atau bacalah referensi lain yang berhubungan dengan materi modul ini
Dengan membaca referensi lain anda juga akan mendapatkan pengetahuan tambahan
D Tujuan Akhir
Setelah mempelajari modul ini diharapkan peserta didik dapat
1 Memahami pengertian tabung beserta unsur-unsurnya
2 Menemukan rumus luas dan volume tabung beserta unsur-unsurnya
3 Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah
4 Memahami pengertian kerucut beserta unsur-unsurnya
5 Menemukan rumus luas dan volume kerucut beserta unsur-unsurnya
6 Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah
7 Memahami pengertian bola beserta unsur-unsurnya
8 Menemukan rumus luas dan volume bola beserta unsur-unsurnya
9 Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah
10 Menggunakan rumus luas dan volume bola secara bersamaan untuk memecahkan masalah
Paket Modul Matematika MTsSMP 5
E Kompetensi
Materi Pokok Bangun Ruang Sisi Lengkung
KelasSemester IX I(satu)
Durasi Waktu 26 Jam Pelajaran (13 kali pertemuan)
Standar Kompetensi GEOMETRI DAN PENGUKURAN
2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap21 Mengidentifikasi
unsur-unsur tabung kerucut dan bola
a Pengertian dan unsur-unsur tabung
b Jaring-jaring tabung
c Pengertian dan unsur-unsur kerucut
d Jaring-jaring kerucut
e Pengertian dan unsur-unsur bola
Menyebutkan unsur-unsur tabung seperti jari-jaridiameter tinggi sisi alas sisi atas dan selimut
Pengertian tabung
Unsur-unsur tabung
Jaring-jaring tabung
Membuat jaring-jaring tabung
Menyebutkan unsur-unsur tabung menggunakan peraga
Melukis kerangka tabung
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur tabung
Menyebutkan unsur-unsur kerucut seperti jari-jaridiameter tinggi garis pelukis selimut dan sisi alas
Pengertian kerucut
Unsur-unsur kerucut
Jaring-jaring kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menyebutkan unsur-unsur kerucut menggunakan peraga
Melukis kerangka kerucut
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur kerucut
Menyebutkan unsur-unsur bola seperti jari-jaridiameter tinggi dan selimut
Pengertian bola
Unsur-unsur bola
Jaring-jaring bola
Membuat jaring-jaring bola
Menyebutkan unsur-unsur bola menggunakan peraga
Melukis kerangka bola
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
Tabung Lua
s selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur tabung yang
Menghitung luas selimut tabung
Menghitung volume tabung
Menghitung unsur-unsur pada tabung jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas sisi dan volume tabung
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume tabung
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik
Paket Modul Matematika MTsSMP 6
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikaplain
Kerucut Lua
s selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur kerucut yang lain
Bola Lua
s sisi permukaan bola
Volume bola
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur bola yang lain
lainnya Menghitung luas
selimut kerucut Menghitung
volume kerucut Menghitung unsur-
unsur pada kerucut jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas sisi dan volume kerucut
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume kerucut
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
Menghitung luas selimut bola
Menghitung volume bola
Menentukan hubungan volume bangun ruang sisi lengkung dengan jari-jari
Luas sisi permukaan bola
Volume bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi dan volume bola
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume bola
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan volume bola
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Penggunaan rumus luas dan volume tabung kerucut dan bola dalam pemecahan masalah sehari-hari
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung
Penggunaan rumus luas tabung
Penggunaan rumus volume tabung
Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume tabung
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan tabung
Paket Modul Matematika MTsSMP 7
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap Bekerja
keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan kerucut
Penggunaan rumus luas kerucut
Penggunaan rumus volume kerucut
Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume kerucut
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan kerucut
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan bola
Penggunaan rumus luas bola
Penggunaan rumus volume bola
Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume bola
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan bola
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 8
II PEMBELAJARAN
Aspek Materi Geometri dan Pengukuran
Standar Kompetensi 2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi Dasar
21 Mengidentifikasi unsur-unsur tabung kerucut dan bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Tulislah semua jenis kegiatan yang siswa lakukan di dalam tabel kegiatan di bawah ini Jika ada perubahan dari
rencana semula berilah alasannya kemudian mintalah siswa tangan kepada guru
Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar Alasan Perubahan Tanda Tangan Guru
A Rencana Belajar Siswa
1 Kegiatan Belajar 1 Tabung
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan tabung
Memahami unsur-unsur tabung
Melukis kerangka tabung
Membuat jarring-jaring tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas selimut luas sisi tabung jika tertutup atau terbuka volume tabung serta salah satu unsur
tabung jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan tabung
b Uraian Materi
Tabung (Silinder)
1 Pengertian Tabung
r Tabung merupakan bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya
Paket Modul Matematika MTsSMP 9
berupa lingkaran yang kongruen dengan panjang jari-jari = r jarak antara
t titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan tinggi tabung (t)
sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
2 Luas Sisi Tabung
Luas permukaan sebuah tabung dapat diketahui dengan cara memotong secara vertical bidang lengkung
(selimut) tabung dan merebahkannya serta melepas alas dan atap tabung sehingga terlihat jaring-jaring
tabung itu sebagaimana terlihat pada gambar berikut
r
t t + r + r
Dari gambar diatas sebuah tabung setelah di buka dan direbahkan terdiri atas atas sebuah selimut tabung
yang berbentuk persegi panjang dengan panjang merupakan keliling lingkaran (sisi alasatap) yaitu alas
tabung dan atap tabung berupa lingkaran dengan jari-jari r sehingga luas permukaan tabung dapat
ditentukan sebagai berikut
3 Volume Tabung
Pada tabung alasnya adalah berupa lingkaran dan tingginya adalah jarak antara kedua pusat lingkaran pada
alas dan atap tabung sehingga volume tabung dapat ditentukan dengan rumus
Volume tabung = luas alas x tinggi
dimana dengan r adalah jari-jari alasnya dan t adalah tinggi tabung
Jika alasnya dinyatakan dengan diameter (d) dimana diameter panjangnya adalah dua kali jari-jari atau jari-
jari adalah setengah dari diameter ditulis dan maka rumus volume tabung dapat menjadi
Volume tabung =
=
=
Contoh Soal
1 Sebuah tabung tertutup dengan tinggi 75 cm dan jari-jari 35 cm dengan Tentukan
a Luas alas tabung itu
b Luas selimut tabung
c Luas permukaan tabung
Jawab
Paket Modul Matematika MTsSMP 10
a Luas selimut tabung =
b Luas alas = luas atap tabung =
c Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
d Luas permukaan tabung tanpa atap =
Volume tabung =
Volume tabung =
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
DAFTAR ISI
A Halaman Sampul i
B Kata Pengantar ii
C Daftar Isi iii
D Glosary iv
I PENDAHULUAN
A Deskripsi 1
B Prasyarat 1
C Petunjuk Penggunaan Modul 1
D Tujuan Akhir 2
E Kompetensi 3
II PEMBELAJARAN
A Rencana Belajar Peserta Diklat 6
B Kegiatan Belajar 7
1 Kegiatan Belajar 1 7
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran 7
b Uraian Materi 7
c Rangkuman 20
d Tugas 21
e Kunci Jawaban Tugas 21
f Tes Formatif 23
g Kunci Jawaban Formatif 24
2 Kegiatan Belajar 2 25
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran 25
b Uraian Materi 25
c Rangkuman 36
d Tugas 37
e Kunci Jawaban Tugas 37
f Tes Formatif 39
g Kunci Jawaban Formatif 39
3 Kegiatan Belajar 3 41
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran 41
b Uraian Materi 41
c Rangkuman 51
d Tugas 51
e Kunci Jawaban Tugas 52
f Tes Formatif 53
g Kunci Jawaban Formatif 54
III EVALUASI 66
IV KUNCI EVALUASI 67
V PENUTUP 69
DAFTAR PUSTAKA 70
Paket Modul Matematika MTsSMP 3
GLOSSARY
Istilah KeteranganTabung bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya berupa lingkaran yang kongruen dengan
panjang jari-jari = r jarak antara titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan
tinggi tabung (t) sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
Kerucut bangun ruang yang alasnya berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring lingkaran
Bola bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah lingkaran keempat lngkaran itu
dinamakan kulit bola Cara lain untuk mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh
(3600) setengah pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir
pada bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Paket Modul Matematika MTsSMP 4
I PENDAHULUAN
A Deskripsi
Dalam modul ini anda akan mempelajari 3 Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar 1 adalah Tabung Kegiatan Belajar 2
adalah Kerucut dan Kegiatan Belajar 3 Bola Dalam Kegiatan Belajar 1 yaitu Tabung akan diuraikan mengenai
pengertian dan unsur-unsur tabung beserta deskripsinya luas selimut tabung luas permukaan tabung dengan tutup
maupun tanpa tutup dan volume (isi) tabung Juga dibahas pemecahan masalah sehari-hari yang melibatkan tabung
Dalam Kegiatan Belajar 2 yaitu kerucut akan diuraikan mengenai pengertian dan unsur-unsur kerucut beserta
deskripsinya luas selimut kerucut luas permukaan kerucut dengan alas maupun tanpa alas dan volume (isi) kerucut
Juga dibahas pemecahan masalah sehari-hari yang melibatkan kerucut Dalam kegiatan belajar 3 yaitu bola akan
dibicarakan unsur-unsurnya serta deskripsinya luas permukaansisi bola volume bola serta aplikasinya Serta
pemecahan masalah yang berkaitan dengan ketiga bangun ruang tersebut secara bersamaan
B Prasyarat
Prasyarat untuk mempelajari modul ini adalah luas dan keliling lingkaran luas juring dan panjang busur serta luas
dan volume pada bangun ruang sisi datar diantaranya adalah kubus balok prisma tegak dan limas Selain itu
tentunya peserta didik wajib menguasai hitung bilangan bulat dan konversi satuan standar nasional dan
internasional
C Petunjuk Penggunaan Modul
Untuk mempelajari modul ini hal-hal yang perlu anda lakukan adalah sebagai berikut
1 Pelajari daftar isi serta skema modul dengan cermat karena daftar isi dan skema akan menuntun anda
dalam mempelajari modul ini dan kaitannya dengan modul-modul yang lain
2 Untuk mempelajari modul ini haruslah berurutan karena materi yang mendahului merupakan prasyarat
untuk mempelajari materi berikutnya
3 Pahamilah contoh-contoh soal yang ada dan kerjakanlah semua soal latihan yang ada Jika dalam
mengerjakan soal anda menemui kesulitan kembalilah mempelajari materi yang terkait
4 Kerjakanlah soal evaluasi dengan cermat Jika anda menemui kesulitan dalam mengerjakan soal evaluasi
kembalilah mempelajari materi yang terkait
5 Jika anda mempunyai kesulitan yang tidak dapat anda pecahkan catatlah kemudian tanyakan kepada guru
pada saat kegiatan tatap muka atau bacalah referensi lain yang berhubungan dengan materi modul ini
Dengan membaca referensi lain anda juga akan mendapatkan pengetahuan tambahan
D Tujuan Akhir
Setelah mempelajari modul ini diharapkan peserta didik dapat
1 Memahami pengertian tabung beserta unsur-unsurnya
2 Menemukan rumus luas dan volume tabung beserta unsur-unsurnya
3 Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah
4 Memahami pengertian kerucut beserta unsur-unsurnya
5 Menemukan rumus luas dan volume kerucut beserta unsur-unsurnya
6 Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah
7 Memahami pengertian bola beserta unsur-unsurnya
8 Menemukan rumus luas dan volume bola beserta unsur-unsurnya
9 Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah
10 Menggunakan rumus luas dan volume bola secara bersamaan untuk memecahkan masalah
Paket Modul Matematika MTsSMP 5
E Kompetensi
Materi Pokok Bangun Ruang Sisi Lengkung
KelasSemester IX I(satu)
Durasi Waktu 26 Jam Pelajaran (13 kali pertemuan)
Standar Kompetensi GEOMETRI DAN PENGUKURAN
2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap21 Mengidentifikasi
unsur-unsur tabung kerucut dan bola
a Pengertian dan unsur-unsur tabung
b Jaring-jaring tabung
c Pengertian dan unsur-unsur kerucut
d Jaring-jaring kerucut
e Pengertian dan unsur-unsur bola
Menyebutkan unsur-unsur tabung seperti jari-jaridiameter tinggi sisi alas sisi atas dan selimut
Pengertian tabung
Unsur-unsur tabung
Jaring-jaring tabung
Membuat jaring-jaring tabung
Menyebutkan unsur-unsur tabung menggunakan peraga
Melukis kerangka tabung
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur tabung
Menyebutkan unsur-unsur kerucut seperti jari-jaridiameter tinggi garis pelukis selimut dan sisi alas
Pengertian kerucut
Unsur-unsur kerucut
Jaring-jaring kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menyebutkan unsur-unsur kerucut menggunakan peraga
Melukis kerangka kerucut
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur kerucut
Menyebutkan unsur-unsur bola seperti jari-jaridiameter tinggi dan selimut
Pengertian bola
Unsur-unsur bola
Jaring-jaring bola
Membuat jaring-jaring bola
Menyebutkan unsur-unsur bola menggunakan peraga
Melukis kerangka bola
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
Tabung Lua
s selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur tabung yang
Menghitung luas selimut tabung
Menghitung volume tabung
Menghitung unsur-unsur pada tabung jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas sisi dan volume tabung
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume tabung
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik
Paket Modul Matematika MTsSMP 6
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikaplain
Kerucut Lua
s selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur kerucut yang lain
Bola Lua
s sisi permukaan bola
Volume bola
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur bola yang lain
lainnya Menghitung luas
selimut kerucut Menghitung
volume kerucut Menghitung unsur-
unsur pada kerucut jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas sisi dan volume kerucut
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume kerucut
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
Menghitung luas selimut bola
Menghitung volume bola
Menentukan hubungan volume bangun ruang sisi lengkung dengan jari-jari
Luas sisi permukaan bola
Volume bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi dan volume bola
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume bola
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan volume bola
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Penggunaan rumus luas dan volume tabung kerucut dan bola dalam pemecahan masalah sehari-hari
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung
Penggunaan rumus luas tabung
Penggunaan rumus volume tabung
Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume tabung
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan tabung
Paket Modul Matematika MTsSMP 7
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap Bekerja
keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan kerucut
Penggunaan rumus luas kerucut
Penggunaan rumus volume kerucut
Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume kerucut
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan kerucut
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan bola
Penggunaan rumus luas bola
Penggunaan rumus volume bola
Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume bola
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan bola
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 8
II PEMBELAJARAN
Aspek Materi Geometri dan Pengukuran
Standar Kompetensi 2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi Dasar
21 Mengidentifikasi unsur-unsur tabung kerucut dan bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Tulislah semua jenis kegiatan yang siswa lakukan di dalam tabel kegiatan di bawah ini Jika ada perubahan dari
rencana semula berilah alasannya kemudian mintalah siswa tangan kepada guru
Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar Alasan Perubahan Tanda Tangan Guru
A Rencana Belajar Siswa
1 Kegiatan Belajar 1 Tabung
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan tabung
Memahami unsur-unsur tabung
Melukis kerangka tabung
Membuat jarring-jaring tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas selimut luas sisi tabung jika tertutup atau terbuka volume tabung serta salah satu unsur
tabung jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan tabung
b Uraian Materi
Tabung (Silinder)
1 Pengertian Tabung
r Tabung merupakan bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya
Paket Modul Matematika MTsSMP 9
berupa lingkaran yang kongruen dengan panjang jari-jari = r jarak antara
t titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan tinggi tabung (t)
sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
2 Luas Sisi Tabung
Luas permukaan sebuah tabung dapat diketahui dengan cara memotong secara vertical bidang lengkung
(selimut) tabung dan merebahkannya serta melepas alas dan atap tabung sehingga terlihat jaring-jaring
tabung itu sebagaimana terlihat pada gambar berikut
r
t t + r + r
Dari gambar diatas sebuah tabung setelah di buka dan direbahkan terdiri atas atas sebuah selimut tabung
yang berbentuk persegi panjang dengan panjang merupakan keliling lingkaran (sisi alasatap) yaitu alas
tabung dan atap tabung berupa lingkaran dengan jari-jari r sehingga luas permukaan tabung dapat
ditentukan sebagai berikut
3 Volume Tabung
Pada tabung alasnya adalah berupa lingkaran dan tingginya adalah jarak antara kedua pusat lingkaran pada
alas dan atap tabung sehingga volume tabung dapat ditentukan dengan rumus
Volume tabung = luas alas x tinggi
dimana dengan r adalah jari-jari alasnya dan t adalah tinggi tabung
Jika alasnya dinyatakan dengan diameter (d) dimana diameter panjangnya adalah dua kali jari-jari atau jari-
jari adalah setengah dari diameter ditulis dan maka rumus volume tabung dapat menjadi
Volume tabung =
=
=
Contoh Soal
1 Sebuah tabung tertutup dengan tinggi 75 cm dan jari-jari 35 cm dengan Tentukan
a Luas alas tabung itu
b Luas selimut tabung
c Luas permukaan tabung
Jawab
Paket Modul Matematika MTsSMP 10
a Luas selimut tabung =
b Luas alas = luas atap tabung =
c Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
d Luas permukaan tabung tanpa atap =
Volume tabung =
Volume tabung =
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
GLOSSARY
Istilah KeteranganTabung bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya berupa lingkaran yang kongruen dengan
panjang jari-jari = r jarak antara titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan
tinggi tabung (t) sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
Kerucut bangun ruang yang alasnya berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring lingkaran
Bola bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah lingkaran keempat lngkaran itu
dinamakan kulit bola Cara lain untuk mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh
(3600) setengah pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir
pada bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Paket Modul Matematika MTsSMP 4
I PENDAHULUAN
A Deskripsi
Dalam modul ini anda akan mempelajari 3 Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar 1 adalah Tabung Kegiatan Belajar 2
adalah Kerucut dan Kegiatan Belajar 3 Bola Dalam Kegiatan Belajar 1 yaitu Tabung akan diuraikan mengenai
pengertian dan unsur-unsur tabung beserta deskripsinya luas selimut tabung luas permukaan tabung dengan tutup
maupun tanpa tutup dan volume (isi) tabung Juga dibahas pemecahan masalah sehari-hari yang melibatkan tabung
Dalam Kegiatan Belajar 2 yaitu kerucut akan diuraikan mengenai pengertian dan unsur-unsur kerucut beserta
deskripsinya luas selimut kerucut luas permukaan kerucut dengan alas maupun tanpa alas dan volume (isi) kerucut
Juga dibahas pemecahan masalah sehari-hari yang melibatkan kerucut Dalam kegiatan belajar 3 yaitu bola akan
dibicarakan unsur-unsurnya serta deskripsinya luas permukaansisi bola volume bola serta aplikasinya Serta
pemecahan masalah yang berkaitan dengan ketiga bangun ruang tersebut secara bersamaan
B Prasyarat
Prasyarat untuk mempelajari modul ini adalah luas dan keliling lingkaran luas juring dan panjang busur serta luas
dan volume pada bangun ruang sisi datar diantaranya adalah kubus balok prisma tegak dan limas Selain itu
tentunya peserta didik wajib menguasai hitung bilangan bulat dan konversi satuan standar nasional dan
internasional
C Petunjuk Penggunaan Modul
Untuk mempelajari modul ini hal-hal yang perlu anda lakukan adalah sebagai berikut
1 Pelajari daftar isi serta skema modul dengan cermat karena daftar isi dan skema akan menuntun anda
dalam mempelajari modul ini dan kaitannya dengan modul-modul yang lain
2 Untuk mempelajari modul ini haruslah berurutan karena materi yang mendahului merupakan prasyarat
untuk mempelajari materi berikutnya
3 Pahamilah contoh-contoh soal yang ada dan kerjakanlah semua soal latihan yang ada Jika dalam
mengerjakan soal anda menemui kesulitan kembalilah mempelajari materi yang terkait
4 Kerjakanlah soal evaluasi dengan cermat Jika anda menemui kesulitan dalam mengerjakan soal evaluasi
kembalilah mempelajari materi yang terkait
5 Jika anda mempunyai kesulitan yang tidak dapat anda pecahkan catatlah kemudian tanyakan kepada guru
pada saat kegiatan tatap muka atau bacalah referensi lain yang berhubungan dengan materi modul ini
Dengan membaca referensi lain anda juga akan mendapatkan pengetahuan tambahan
D Tujuan Akhir
Setelah mempelajari modul ini diharapkan peserta didik dapat
1 Memahami pengertian tabung beserta unsur-unsurnya
2 Menemukan rumus luas dan volume tabung beserta unsur-unsurnya
3 Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah
4 Memahami pengertian kerucut beserta unsur-unsurnya
5 Menemukan rumus luas dan volume kerucut beserta unsur-unsurnya
6 Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah
7 Memahami pengertian bola beserta unsur-unsurnya
8 Menemukan rumus luas dan volume bola beserta unsur-unsurnya
9 Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah
10 Menggunakan rumus luas dan volume bola secara bersamaan untuk memecahkan masalah
Paket Modul Matematika MTsSMP 5
E Kompetensi
Materi Pokok Bangun Ruang Sisi Lengkung
KelasSemester IX I(satu)
Durasi Waktu 26 Jam Pelajaran (13 kali pertemuan)
Standar Kompetensi GEOMETRI DAN PENGUKURAN
2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap21 Mengidentifikasi
unsur-unsur tabung kerucut dan bola
a Pengertian dan unsur-unsur tabung
b Jaring-jaring tabung
c Pengertian dan unsur-unsur kerucut
d Jaring-jaring kerucut
e Pengertian dan unsur-unsur bola
Menyebutkan unsur-unsur tabung seperti jari-jaridiameter tinggi sisi alas sisi atas dan selimut
Pengertian tabung
Unsur-unsur tabung
Jaring-jaring tabung
Membuat jaring-jaring tabung
Menyebutkan unsur-unsur tabung menggunakan peraga
Melukis kerangka tabung
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur tabung
Menyebutkan unsur-unsur kerucut seperti jari-jaridiameter tinggi garis pelukis selimut dan sisi alas
Pengertian kerucut
Unsur-unsur kerucut
Jaring-jaring kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menyebutkan unsur-unsur kerucut menggunakan peraga
Melukis kerangka kerucut
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur kerucut
Menyebutkan unsur-unsur bola seperti jari-jaridiameter tinggi dan selimut
Pengertian bola
Unsur-unsur bola
Jaring-jaring bola
Membuat jaring-jaring bola
Menyebutkan unsur-unsur bola menggunakan peraga
Melukis kerangka bola
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
Tabung Lua
s selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur tabung yang
Menghitung luas selimut tabung
Menghitung volume tabung
Menghitung unsur-unsur pada tabung jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas sisi dan volume tabung
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume tabung
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik
Paket Modul Matematika MTsSMP 6
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikaplain
Kerucut Lua
s selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur kerucut yang lain
Bola Lua
s sisi permukaan bola
Volume bola
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur bola yang lain
lainnya Menghitung luas
selimut kerucut Menghitung
volume kerucut Menghitung unsur-
unsur pada kerucut jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas sisi dan volume kerucut
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume kerucut
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
Menghitung luas selimut bola
Menghitung volume bola
Menentukan hubungan volume bangun ruang sisi lengkung dengan jari-jari
Luas sisi permukaan bola
Volume bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi dan volume bola
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume bola
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan volume bola
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Penggunaan rumus luas dan volume tabung kerucut dan bola dalam pemecahan masalah sehari-hari
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung
Penggunaan rumus luas tabung
Penggunaan rumus volume tabung
Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume tabung
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan tabung
Paket Modul Matematika MTsSMP 7
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap Bekerja
keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan kerucut
Penggunaan rumus luas kerucut
Penggunaan rumus volume kerucut
Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume kerucut
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan kerucut
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan bola
Penggunaan rumus luas bola
Penggunaan rumus volume bola
Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume bola
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan bola
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 8
II PEMBELAJARAN
Aspek Materi Geometri dan Pengukuran
Standar Kompetensi 2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi Dasar
21 Mengidentifikasi unsur-unsur tabung kerucut dan bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Tulislah semua jenis kegiatan yang siswa lakukan di dalam tabel kegiatan di bawah ini Jika ada perubahan dari
rencana semula berilah alasannya kemudian mintalah siswa tangan kepada guru
Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar Alasan Perubahan Tanda Tangan Guru
A Rencana Belajar Siswa
1 Kegiatan Belajar 1 Tabung
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan tabung
Memahami unsur-unsur tabung
Melukis kerangka tabung
Membuat jarring-jaring tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas selimut luas sisi tabung jika tertutup atau terbuka volume tabung serta salah satu unsur
tabung jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan tabung
b Uraian Materi
Tabung (Silinder)
1 Pengertian Tabung
r Tabung merupakan bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya
Paket Modul Matematika MTsSMP 9
berupa lingkaran yang kongruen dengan panjang jari-jari = r jarak antara
t titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan tinggi tabung (t)
sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
2 Luas Sisi Tabung
Luas permukaan sebuah tabung dapat diketahui dengan cara memotong secara vertical bidang lengkung
(selimut) tabung dan merebahkannya serta melepas alas dan atap tabung sehingga terlihat jaring-jaring
tabung itu sebagaimana terlihat pada gambar berikut
r
t t + r + r
Dari gambar diatas sebuah tabung setelah di buka dan direbahkan terdiri atas atas sebuah selimut tabung
yang berbentuk persegi panjang dengan panjang merupakan keliling lingkaran (sisi alasatap) yaitu alas
tabung dan atap tabung berupa lingkaran dengan jari-jari r sehingga luas permukaan tabung dapat
ditentukan sebagai berikut
3 Volume Tabung
Pada tabung alasnya adalah berupa lingkaran dan tingginya adalah jarak antara kedua pusat lingkaran pada
alas dan atap tabung sehingga volume tabung dapat ditentukan dengan rumus
Volume tabung = luas alas x tinggi
dimana dengan r adalah jari-jari alasnya dan t adalah tinggi tabung
Jika alasnya dinyatakan dengan diameter (d) dimana diameter panjangnya adalah dua kali jari-jari atau jari-
jari adalah setengah dari diameter ditulis dan maka rumus volume tabung dapat menjadi
Volume tabung =
=
=
Contoh Soal
1 Sebuah tabung tertutup dengan tinggi 75 cm dan jari-jari 35 cm dengan Tentukan
a Luas alas tabung itu
b Luas selimut tabung
c Luas permukaan tabung
Jawab
Paket Modul Matematika MTsSMP 10
a Luas selimut tabung =
b Luas alas = luas atap tabung =
c Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
d Luas permukaan tabung tanpa atap =
Volume tabung =
Volume tabung =
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
I PENDAHULUAN
A Deskripsi
Dalam modul ini anda akan mempelajari 3 Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar 1 adalah Tabung Kegiatan Belajar 2
adalah Kerucut dan Kegiatan Belajar 3 Bola Dalam Kegiatan Belajar 1 yaitu Tabung akan diuraikan mengenai
pengertian dan unsur-unsur tabung beserta deskripsinya luas selimut tabung luas permukaan tabung dengan tutup
maupun tanpa tutup dan volume (isi) tabung Juga dibahas pemecahan masalah sehari-hari yang melibatkan tabung
Dalam Kegiatan Belajar 2 yaitu kerucut akan diuraikan mengenai pengertian dan unsur-unsur kerucut beserta
deskripsinya luas selimut kerucut luas permukaan kerucut dengan alas maupun tanpa alas dan volume (isi) kerucut
Juga dibahas pemecahan masalah sehari-hari yang melibatkan kerucut Dalam kegiatan belajar 3 yaitu bola akan
dibicarakan unsur-unsurnya serta deskripsinya luas permukaansisi bola volume bola serta aplikasinya Serta
pemecahan masalah yang berkaitan dengan ketiga bangun ruang tersebut secara bersamaan
B Prasyarat
Prasyarat untuk mempelajari modul ini adalah luas dan keliling lingkaran luas juring dan panjang busur serta luas
dan volume pada bangun ruang sisi datar diantaranya adalah kubus balok prisma tegak dan limas Selain itu
tentunya peserta didik wajib menguasai hitung bilangan bulat dan konversi satuan standar nasional dan
internasional
C Petunjuk Penggunaan Modul
Untuk mempelajari modul ini hal-hal yang perlu anda lakukan adalah sebagai berikut
1 Pelajari daftar isi serta skema modul dengan cermat karena daftar isi dan skema akan menuntun anda
dalam mempelajari modul ini dan kaitannya dengan modul-modul yang lain
2 Untuk mempelajari modul ini haruslah berurutan karena materi yang mendahului merupakan prasyarat
untuk mempelajari materi berikutnya
3 Pahamilah contoh-contoh soal yang ada dan kerjakanlah semua soal latihan yang ada Jika dalam
mengerjakan soal anda menemui kesulitan kembalilah mempelajari materi yang terkait
4 Kerjakanlah soal evaluasi dengan cermat Jika anda menemui kesulitan dalam mengerjakan soal evaluasi
kembalilah mempelajari materi yang terkait
5 Jika anda mempunyai kesulitan yang tidak dapat anda pecahkan catatlah kemudian tanyakan kepada guru
pada saat kegiatan tatap muka atau bacalah referensi lain yang berhubungan dengan materi modul ini
Dengan membaca referensi lain anda juga akan mendapatkan pengetahuan tambahan
D Tujuan Akhir
Setelah mempelajari modul ini diharapkan peserta didik dapat
1 Memahami pengertian tabung beserta unsur-unsurnya
2 Menemukan rumus luas dan volume tabung beserta unsur-unsurnya
3 Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah
4 Memahami pengertian kerucut beserta unsur-unsurnya
5 Menemukan rumus luas dan volume kerucut beserta unsur-unsurnya
6 Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah
7 Memahami pengertian bola beserta unsur-unsurnya
8 Menemukan rumus luas dan volume bola beserta unsur-unsurnya
9 Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah
10 Menggunakan rumus luas dan volume bola secara bersamaan untuk memecahkan masalah
Paket Modul Matematika MTsSMP 5
E Kompetensi
Materi Pokok Bangun Ruang Sisi Lengkung
KelasSemester IX I(satu)
Durasi Waktu 26 Jam Pelajaran (13 kali pertemuan)
Standar Kompetensi GEOMETRI DAN PENGUKURAN
2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap21 Mengidentifikasi
unsur-unsur tabung kerucut dan bola
a Pengertian dan unsur-unsur tabung
b Jaring-jaring tabung
c Pengertian dan unsur-unsur kerucut
d Jaring-jaring kerucut
e Pengertian dan unsur-unsur bola
Menyebutkan unsur-unsur tabung seperti jari-jaridiameter tinggi sisi alas sisi atas dan selimut
Pengertian tabung
Unsur-unsur tabung
Jaring-jaring tabung
Membuat jaring-jaring tabung
Menyebutkan unsur-unsur tabung menggunakan peraga
Melukis kerangka tabung
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur tabung
Menyebutkan unsur-unsur kerucut seperti jari-jaridiameter tinggi garis pelukis selimut dan sisi alas
Pengertian kerucut
Unsur-unsur kerucut
Jaring-jaring kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menyebutkan unsur-unsur kerucut menggunakan peraga
Melukis kerangka kerucut
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur kerucut
Menyebutkan unsur-unsur bola seperti jari-jaridiameter tinggi dan selimut
Pengertian bola
Unsur-unsur bola
Jaring-jaring bola
Membuat jaring-jaring bola
Menyebutkan unsur-unsur bola menggunakan peraga
Melukis kerangka bola
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
Tabung Lua
s selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur tabung yang
Menghitung luas selimut tabung
Menghitung volume tabung
Menghitung unsur-unsur pada tabung jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas sisi dan volume tabung
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume tabung
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik
Paket Modul Matematika MTsSMP 6
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikaplain
Kerucut Lua
s selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur kerucut yang lain
Bola Lua
s sisi permukaan bola
Volume bola
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur bola yang lain
lainnya Menghitung luas
selimut kerucut Menghitung
volume kerucut Menghitung unsur-
unsur pada kerucut jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas sisi dan volume kerucut
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume kerucut
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
Menghitung luas selimut bola
Menghitung volume bola
Menentukan hubungan volume bangun ruang sisi lengkung dengan jari-jari
Luas sisi permukaan bola
Volume bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi dan volume bola
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume bola
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan volume bola
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Penggunaan rumus luas dan volume tabung kerucut dan bola dalam pemecahan masalah sehari-hari
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung
Penggunaan rumus luas tabung
Penggunaan rumus volume tabung
Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume tabung
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan tabung
Paket Modul Matematika MTsSMP 7
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap Bekerja
keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan kerucut
Penggunaan rumus luas kerucut
Penggunaan rumus volume kerucut
Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume kerucut
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan kerucut
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan bola
Penggunaan rumus luas bola
Penggunaan rumus volume bola
Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume bola
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan bola
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 8
II PEMBELAJARAN
Aspek Materi Geometri dan Pengukuran
Standar Kompetensi 2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi Dasar
21 Mengidentifikasi unsur-unsur tabung kerucut dan bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Tulislah semua jenis kegiatan yang siswa lakukan di dalam tabel kegiatan di bawah ini Jika ada perubahan dari
rencana semula berilah alasannya kemudian mintalah siswa tangan kepada guru
Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar Alasan Perubahan Tanda Tangan Guru
A Rencana Belajar Siswa
1 Kegiatan Belajar 1 Tabung
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan tabung
Memahami unsur-unsur tabung
Melukis kerangka tabung
Membuat jarring-jaring tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas selimut luas sisi tabung jika tertutup atau terbuka volume tabung serta salah satu unsur
tabung jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan tabung
b Uraian Materi
Tabung (Silinder)
1 Pengertian Tabung
r Tabung merupakan bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya
Paket Modul Matematika MTsSMP 9
berupa lingkaran yang kongruen dengan panjang jari-jari = r jarak antara
t titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan tinggi tabung (t)
sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
2 Luas Sisi Tabung
Luas permukaan sebuah tabung dapat diketahui dengan cara memotong secara vertical bidang lengkung
(selimut) tabung dan merebahkannya serta melepas alas dan atap tabung sehingga terlihat jaring-jaring
tabung itu sebagaimana terlihat pada gambar berikut
r
t t + r + r
Dari gambar diatas sebuah tabung setelah di buka dan direbahkan terdiri atas atas sebuah selimut tabung
yang berbentuk persegi panjang dengan panjang merupakan keliling lingkaran (sisi alasatap) yaitu alas
tabung dan atap tabung berupa lingkaran dengan jari-jari r sehingga luas permukaan tabung dapat
ditentukan sebagai berikut
3 Volume Tabung
Pada tabung alasnya adalah berupa lingkaran dan tingginya adalah jarak antara kedua pusat lingkaran pada
alas dan atap tabung sehingga volume tabung dapat ditentukan dengan rumus
Volume tabung = luas alas x tinggi
dimana dengan r adalah jari-jari alasnya dan t adalah tinggi tabung
Jika alasnya dinyatakan dengan diameter (d) dimana diameter panjangnya adalah dua kali jari-jari atau jari-
jari adalah setengah dari diameter ditulis dan maka rumus volume tabung dapat menjadi
Volume tabung =
=
=
Contoh Soal
1 Sebuah tabung tertutup dengan tinggi 75 cm dan jari-jari 35 cm dengan Tentukan
a Luas alas tabung itu
b Luas selimut tabung
c Luas permukaan tabung
Jawab
Paket Modul Matematika MTsSMP 10
a Luas selimut tabung =
b Luas alas = luas atap tabung =
c Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
d Luas permukaan tabung tanpa atap =
Volume tabung =
Volume tabung =
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
E Kompetensi
Materi Pokok Bangun Ruang Sisi Lengkung
KelasSemester IX I(satu)
Durasi Waktu 26 Jam Pelajaran (13 kali pertemuan)
Standar Kompetensi GEOMETRI DAN PENGUKURAN
2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap21 Mengidentifikasi
unsur-unsur tabung kerucut dan bola
a Pengertian dan unsur-unsur tabung
b Jaring-jaring tabung
c Pengertian dan unsur-unsur kerucut
d Jaring-jaring kerucut
e Pengertian dan unsur-unsur bola
Menyebutkan unsur-unsur tabung seperti jari-jaridiameter tinggi sisi alas sisi atas dan selimut
Pengertian tabung
Unsur-unsur tabung
Jaring-jaring tabung
Membuat jaring-jaring tabung
Menyebutkan unsur-unsur tabung menggunakan peraga
Melukis kerangka tabung
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur tabung
Menyebutkan unsur-unsur kerucut seperti jari-jaridiameter tinggi garis pelukis selimut dan sisi alas
Pengertian kerucut
Unsur-unsur kerucut
Jaring-jaring kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menyebutkan unsur-unsur kerucut menggunakan peraga
Melukis kerangka kerucut
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur kerucut
Menyebutkan unsur-unsur bola seperti jari-jaridiameter tinggi dan selimut
Pengertian bola
Unsur-unsur bola
Jaring-jaring bola
Membuat jaring-jaring bola
Menyebutkan unsur-unsur bola menggunakan peraga
Melukis kerangka bola
Teliti dan cermat dalam menyebutkan unsur-unsur bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
Tabung Lua
s selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur tabung yang
Menghitung luas selimut tabung
Menghitung volume tabung
Menghitung unsur-unsur pada tabung jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut tabung
Luas sisi permukaan tabung
Volume tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas sisi dan volume tabung
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume tabung
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik
Paket Modul Matematika MTsSMP 6
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikaplain
Kerucut Lua
s selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur kerucut yang lain
Bola Lua
s sisi permukaan bola
Volume bola
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur bola yang lain
lainnya Menghitung luas
selimut kerucut Menghitung
volume kerucut Menghitung unsur-
unsur pada kerucut jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas sisi dan volume kerucut
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume kerucut
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
Menghitung luas selimut bola
Menghitung volume bola
Menentukan hubungan volume bangun ruang sisi lengkung dengan jari-jari
Luas sisi permukaan bola
Volume bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi dan volume bola
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume bola
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan volume bola
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Penggunaan rumus luas dan volume tabung kerucut dan bola dalam pemecahan masalah sehari-hari
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung
Penggunaan rumus luas tabung
Penggunaan rumus volume tabung
Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume tabung
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan tabung
Paket Modul Matematika MTsSMP 7
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap Bekerja
keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan kerucut
Penggunaan rumus luas kerucut
Penggunaan rumus volume kerucut
Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume kerucut
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan kerucut
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan bola
Penggunaan rumus luas bola
Penggunaan rumus volume bola
Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume bola
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan bola
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 8
II PEMBELAJARAN
Aspek Materi Geometri dan Pengukuran
Standar Kompetensi 2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi Dasar
21 Mengidentifikasi unsur-unsur tabung kerucut dan bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Tulislah semua jenis kegiatan yang siswa lakukan di dalam tabel kegiatan di bawah ini Jika ada perubahan dari
rencana semula berilah alasannya kemudian mintalah siswa tangan kepada guru
Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar Alasan Perubahan Tanda Tangan Guru
A Rencana Belajar Siswa
1 Kegiatan Belajar 1 Tabung
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan tabung
Memahami unsur-unsur tabung
Melukis kerangka tabung
Membuat jarring-jaring tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas selimut luas sisi tabung jika tertutup atau terbuka volume tabung serta salah satu unsur
tabung jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan tabung
b Uraian Materi
Tabung (Silinder)
1 Pengertian Tabung
r Tabung merupakan bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya
Paket Modul Matematika MTsSMP 9
berupa lingkaran yang kongruen dengan panjang jari-jari = r jarak antara
t titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan tinggi tabung (t)
sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
2 Luas Sisi Tabung
Luas permukaan sebuah tabung dapat diketahui dengan cara memotong secara vertical bidang lengkung
(selimut) tabung dan merebahkannya serta melepas alas dan atap tabung sehingga terlihat jaring-jaring
tabung itu sebagaimana terlihat pada gambar berikut
r
t t + r + r
Dari gambar diatas sebuah tabung setelah di buka dan direbahkan terdiri atas atas sebuah selimut tabung
yang berbentuk persegi panjang dengan panjang merupakan keliling lingkaran (sisi alasatap) yaitu alas
tabung dan atap tabung berupa lingkaran dengan jari-jari r sehingga luas permukaan tabung dapat
ditentukan sebagai berikut
3 Volume Tabung
Pada tabung alasnya adalah berupa lingkaran dan tingginya adalah jarak antara kedua pusat lingkaran pada
alas dan atap tabung sehingga volume tabung dapat ditentukan dengan rumus
Volume tabung = luas alas x tinggi
dimana dengan r adalah jari-jari alasnya dan t adalah tinggi tabung
Jika alasnya dinyatakan dengan diameter (d) dimana diameter panjangnya adalah dua kali jari-jari atau jari-
jari adalah setengah dari diameter ditulis dan maka rumus volume tabung dapat menjadi
Volume tabung =
=
=
Contoh Soal
1 Sebuah tabung tertutup dengan tinggi 75 cm dan jari-jari 35 cm dengan Tentukan
a Luas alas tabung itu
b Luas selimut tabung
c Luas permukaan tabung
Jawab
Paket Modul Matematika MTsSMP 10
a Luas selimut tabung =
b Luas alas = luas atap tabung =
c Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
d Luas permukaan tabung tanpa atap =
Volume tabung =
Volume tabung =
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikaplain
Kerucut Lua
s selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur kerucut yang lain
Bola Lua
s sisi permukaan bola
Volume bola
Mengguna-kan rumus luas dan volume untuk menghitung unsur-unsur bola yang lain
lainnya Menghitung luas
selimut kerucut Menghitung
volume kerucut Menghitung unsur-
unsur pada kerucut jika luas selimut atau volumenya diketahui
Luas selimut kerucut
Luas sisi permukaan kerucut
Volume kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas sisi dan volume kerucut
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume kerucut
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan isinya
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
Menghitung luas selimut bola
Menghitung volume bola
Menentukan hubungan volume bangun ruang sisi lengkung dengan jari-jari
Luas sisi permukaan bola
Volume bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi dan volume bola
Teliti dan cermat dalam menghitung luas dan volume bola
Berusaha dengan maksimal dalam menghitung luas dan volume bola
Menjalin kerjasama positif dengan peserta didik lainnya
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Penggunaan rumus luas dan volume tabung kerucut dan bola dalam pemecahan masalah sehari-hari
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung
Penggunaan rumus luas tabung
Penggunaan rumus volume tabung
Menggunakan rumus luas dan volume tabung untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume tabung
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan tabung
Paket Modul Matematika MTsSMP 7
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap Bekerja
keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan kerucut
Penggunaan rumus luas kerucut
Penggunaan rumus volume kerucut
Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume kerucut
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan kerucut
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan bola
Penggunaan rumus luas bola
Penggunaan rumus volume bola
Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume bola
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan bola
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 8
II PEMBELAJARAN
Aspek Materi Geometri dan Pengukuran
Standar Kompetensi 2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi Dasar
21 Mengidentifikasi unsur-unsur tabung kerucut dan bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Tulislah semua jenis kegiatan yang siswa lakukan di dalam tabel kegiatan di bawah ini Jika ada perubahan dari
rencana semula berilah alasannya kemudian mintalah siswa tangan kepada guru
Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar Alasan Perubahan Tanda Tangan Guru
A Rencana Belajar Siswa
1 Kegiatan Belajar 1 Tabung
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan tabung
Memahami unsur-unsur tabung
Melukis kerangka tabung
Membuat jarring-jaring tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas selimut luas sisi tabung jika tertutup atau terbuka volume tabung serta salah satu unsur
tabung jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan tabung
b Uraian Materi
Tabung (Silinder)
1 Pengertian Tabung
r Tabung merupakan bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya
Paket Modul Matematika MTsSMP 9
berupa lingkaran yang kongruen dengan panjang jari-jari = r jarak antara
t titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan tinggi tabung (t)
sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
2 Luas Sisi Tabung
Luas permukaan sebuah tabung dapat diketahui dengan cara memotong secara vertical bidang lengkung
(selimut) tabung dan merebahkannya serta melepas alas dan atap tabung sehingga terlihat jaring-jaring
tabung itu sebagaimana terlihat pada gambar berikut
r
t t + r + r
Dari gambar diatas sebuah tabung setelah di buka dan direbahkan terdiri atas atas sebuah selimut tabung
yang berbentuk persegi panjang dengan panjang merupakan keliling lingkaran (sisi alasatap) yaitu alas
tabung dan atap tabung berupa lingkaran dengan jari-jari r sehingga luas permukaan tabung dapat
ditentukan sebagai berikut
3 Volume Tabung
Pada tabung alasnya adalah berupa lingkaran dan tingginya adalah jarak antara kedua pusat lingkaran pada
alas dan atap tabung sehingga volume tabung dapat ditentukan dengan rumus
Volume tabung = luas alas x tinggi
dimana dengan r adalah jari-jari alasnya dan t adalah tinggi tabung
Jika alasnya dinyatakan dengan diameter (d) dimana diameter panjangnya adalah dua kali jari-jari atau jari-
jari adalah setengah dari diameter ditulis dan maka rumus volume tabung dapat menjadi
Volume tabung =
=
=
Contoh Soal
1 Sebuah tabung tertutup dengan tinggi 75 cm dan jari-jari 35 cm dengan Tentukan
a Luas alas tabung itu
b Luas selimut tabung
c Luas permukaan tabung
Jawab
Paket Modul Matematika MTsSMP 10
a Luas selimut tabung =
b Luas alas = luas atap tabung =
c Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
d Luas permukaan tabung tanpa atap =
Volume tabung =
Volume tabung =
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Kompetensi
Dasar
Materi
PembelajaranIndikator
Materi Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap Bekerja
keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan kerucut
Penggunaan rumus luas kerucut
Penggunaan rumus volume kerucut
Menggunakan rumus luas dan volume kerucut untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume kerucut
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan kerucut
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Menggunakan rumus luas selimut atau volume untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan bola
Penggunaan rumus luas bola
Penggunaan rumus volume bola
Menggunakan rumus luas dan volume bola untuk memecahkan masalah sehari-hari
Cermat dan teliti dalam menggunakan rumus luas dan volume bola
Menjalin kerjasama postif untuk menyelesaikan masalah sehari-hari berkaitan dengan bola
Bekerja keras untuk menyelesaikan masalah tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 8
II PEMBELAJARAN
Aspek Materi Geometri dan Pengukuran
Standar Kompetensi 2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi Dasar
21 Mengidentifikasi unsur-unsur tabung kerucut dan bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Tulislah semua jenis kegiatan yang siswa lakukan di dalam tabel kegiatan di bawah ini Jika ada perubahan dari
rencana semula berilah alasannya kemudian mintalah siswa tangan kepada guru
Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar Alasan Perubahan Tanda Tangan Guru
A Rencana Belajar Siswa
1 Kegiatan Belajar 1 Tabung
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan tabung
Memahami unsur-unsur tabung
Melukis kerangka tabung
Membuat jarring-jaring tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas selimut luas sisi tabung jika tertutup atau terbuka volume tabung serta salah satu unsur
tabung jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan tabung
b Uraian Materi
Tabung (Silinder)
1 Pengertian Tabung
r Tabung merupakan bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya
Paket Modul Matematika MTsSMP 9
berupa lingkaran yang kongruen dengan panjang jari-jari = r jarak antara
t titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan tinggi tabung (t)
sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
2 Luas Sisi Tabung
Luas permukaan sebuah tabung dapat diketahui dengan cara memotong secara vertical bidang lengkung
(selimut) tabung dan merebahkannya serta melepas alas dan atap tabung sehingga terlihat jaring-jaring
tabung itu sebagaimana terlihat pada gambar berikut
r
t t + r + r
Dari gambar diatas sebuah tabung setelah di buka dan direbahkan terdiri atas atas sebuah selimut tabung
yang berbentuk persegi panjang dengan panjang merupakan keliling lingkaran (sisi alasatap) yaitu alas
tabung dan atap tabung berupa lingkaran dengan jari-jari r sehingga luas permukaan tabung dapat
ditentukan sebagai berikut
3 Volume Tabung
Pada tabung alasnya adalah berupa lingkaran dan tingginya adalah jarak antara kedua pusat lingkaran pada
alas dan atap tabung sehingga volume tabung dapat ditentukan dengan rumus
Volume tabung = luas alas x tinggi
dimana dengan r adalah jari-jari alasnya dan t adalah tinggi tabung
Jika alasnya dinyatakan dengan diameter (d) dimana diameter panjangnya adalah dua kali jari-jari atau jari-
jari adalah setengah dari diameter ditulis dan maka rumus volume tabung dapat menjadi
Volume tabung =
=
=
Contoh Soal
1 Sebuah tabung tertutup dengan tinggi 75 cm dan jari-jari 35 cm dengan Tentukan
a Luas alas tabung itu
b Luas selimut tabung
c Luas permukaan tabung
Jawab
Paket Modul Matematika MTsSMP 10
a Luas selimut tabung =
b Luas alas = luas atap tabung =
c Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
d Luas permukaan tabung tanpa atap =
Volume tabung =
Volume tabung =
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
II PEMBELAJARAN
Aspek Materi Geometri dan Pengukuran
Standar Kompetensi 2 Memahami sifat-sifat tabung kerucut dan bola serta menentukan ukurannya
Kompetensi Dasar
21 Mengidentifikasi unsur-unsur tabung kerucut dan bola
22 Menghitung luas selimut dan volume tabung kerucut dan bola
23 Memecahkan masalah yang berkaitan dengan tabung kerucut dan bola
Tulislah semua jenis kegiatan yang siswa lakukan di dalam tabel kegiatan di bawah ini Jika ada perubahan dari
rencana semula berilah alasannya kemudian mintalah siswa tangan kepada guru
Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar Alasan Perubahan Tanda Tangan Guru
A Rencana Belajar Siswa
1 Kegiatan Belajar 1 Tabung
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 1 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan tabung
Memahami unsur-unsur tabung
Melukis kerangka tabung
Membuat jarring-jaring tabung
Menemukan rumus luas dan volume tabung
Menghitung luas selimut luas sisi tabung jika tertutup atau terbuka volume tabung serta salah satu unsur
tabung jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan tabung
b Uraian Materi
Tabung (Silinder)
1 Pengertian Tabung
r Tabung merupakan bangun ruang sisi lengkung yang alas dan atapnya
Paket Modul Matematika MTsSMP 9
berupa lingkaran yang kongruen dengan panjang jari-jari = r jarak antara
t titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan tinggi tabung (t)
sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
2 Luas Sisi Tabung
Luas permukaan sebuah tabung dapat diketahui dengan cara memotong secara vertical bidang lengkung
(selimut) tabung dan merebahkannya serta melepas alas dan atap tabung sehingga terlihat jaring-jaring
tabung itu sebagaimana terlihat pada gambar berikut
r
t t + r + r
Dari gambar diatas sebuah tabung setelah di buka dan direbahkan terdiri atas atas sebuah selimut tabung
yang berbentuk persegi panjang dengan panjang merupakan keliling lingkaran (sisi alasatap) yaitu alas
tabung dan atap tabung berupa lingkaran dengan jari-jari r sehingga luas permukaan tabung dapat
ditentukan sebagai berikut
3 Volume Tabung
Pada tabung alasnya adalah berupa lingkaran dan tingginya adalah jarak antara kedua pusat lingkaran pada
alas dan atap tabung sehingga volume tabung dapat ditentukan dengan rumus
Volume tabung = luas alas x tinggi
dimana dengan r adalah jari-jari alasnya dan t adalah tinggi tabung
Jika alasnya dinyatakan dengan diameter (d) dimana diameter panjangnya adalah dua kali jari-jari atau jari-
jari adalah setengah dari diameter ditulis dan maka rumus volume tabung dapat menjadi
Volume tabung =
=
=
Contoh Soal
1 Sebuah tabung tertutup dengan tinggi 75 cm dan jari-jari 35 cm dengan Tentukan
a Luas alas tabung itu
b Luas selimut tabung
c Luas permukaan tabung
Jawab
Paket Modul Matematika MTsSMP 10
a Luas selimut tabung =
b Luas alas = luas atap tabung =
c Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
d Luas permukaan tabung tanpa atap =
Volume tabung =
Volume tabung =
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
berupa lingkaran yang kongruen dengan panjang jari-jari = r jarak antara
t titik pusat pada alas dengan titik pusat tutup dinamakan tinggi tabung (t)
sebuah tabung memiliki tiga buah sisi yaitu sisi alas sisi atap dan sisi
selimut tabung
2 Luas Sisi Tabung
Luas permukaan sebuah tabung dapat diketahui dengan cara memotong secara vertical bidang lengkung
(selimut) tabung dan merebahkannya serta melepas alas dan atap tabung sehingga terlihat jaring-jaring
tabung itu sebagaimana terlihat pada gambar berikut
r
t t + r + r
Dari gambar diatas sebuah tabung setelah di buka dan direbahkan terdiri atas atas sebuah selimut tabung
yang berbentuk persegi panjang dengan panjang merupakan keliling lingkaran (sisi alasatap) yaitu alas
tabung dan atap tabung berupa lingkaran dengan jari-jari r sehingga luas permukaan tabung dapat
ditentukan sebagai berikut
3 Volume Tabung
Pada tabung alasnya adalah berupa lingkaran dan tingginya adalah jarak antara kedua pusat lingkaran pada
alas dan atap tabung sehingga volume tabung dapat ditentukan dengan rumus
Volume tabung = luas alas x tinggi
dimana dengan r adalah jari-jari alasnya dan t adalah tinggi tabung
Jika alasnya dinyatakan dengan diameter (d) dimana diameter panjangnya adalah dua kali jari-jari atau jari-
jari adalah setengah dari diameter ditulis dan maka rumus volume tabung dapat menjadi
Volume tabung =
=
=
Contoh Soal
1 Sebuah tabung tertutup dengan tinggi 75 cm dan jari-jari 35 cm dengan Tentukan
a Luas alas tabung itu
b Luas selimut tabung
c Luas permukaan tabung
Jawab
Paket Modul Matematika MTsSMP 10
a Luas selimut tabung =
b Luas alas = luas atap tabung =
c Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
d Luas permukaan tabung tanpa atap =
Volume tabung =
Volume tabung =
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Diketahui tinggi tabung t = 75 cm Ditanyakan a luas alas tabung
jari-jari alas r = 35 cm b luas selimut tabung
nilai c luas permukaan tabung
Dijawab
a Luas alas = = = = = 3850
Jadi luas alas tabung adalah 3850 cm2
b Luas selimut tabung = = 2 3575 = 2 22 5 75 = 16500
jadi luas selimut tabung adalah 16500 cm2
c Luas permukaan tabung = luas selimut tabung + luas alas + luas atap(tutup)
= luas selimut tabung + 2 x luas alas = 16500 cm2 + 2 x 3850 cm2
= (16500 + 7700) cm2 = 24200 cm2
Jadi luas permukaan tabung adalah 24200 cm2
2 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah
a tinggi tabung
b luas selimut tabung
Jawab
Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2 Ditanya a tinggi tabung (t)
jari-jari alas tabung r = 14 cm b luas selimut tabung
Dijawab
a tinggi tabung (t)
jika luas permukaan tabung maka diperoleh bentuk
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
b Luas selimut tabung = = 2 14 6 = 2 22 2 6 = 528 cm2
Jadi luas selimut tabung adalah 528 cm2
3 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat
ukuran diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu
ia mengurangi tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
Jawab
Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 11
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) = 5(35) = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka
luas permukaannya (L2) adalah L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25)
= 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
4 Jari-jari lingkaran alas sebuah tabung adalah 7 cm jika tinggi tabung sama dengan 20 cm tentukan
volume tabung
Jawab
Diketahui jari-jari alas tabung r = 7 cm Ditanya Volume tabung
tinggi tabung t = 20 cm
Dijawab Volume tabung = = (7)2 x 20 = 7 7 20 = 22 7 20 = 3080
Jadi volume tabung itu adalah 3080 cm3
5 Jika volume sebuah tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukanlah jari-jari alas
tabung itu
Jawab
Diketahui volume tabung V = 9240 cm3 Ditanya jari-jari alas tabung (r)
tinggi tabung t = 15 cm
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x = 28 x 7 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
6 Tempat air di peternakan ayam ditunjukkan seperti gambar berikut Jika panjang tempat 135 cm dan
berisi penuh dengan air 8000 cm3 hitunglah luas penampang tempat air itu dalam satuan cm2 terdekat
135 cm
Jawab
Diketahui panjang benda = tinggi setengah tabung = 135 cm
volume benda = 8000 cm3
Ditanya Luas penampang benda
Paket Modul Matematika MTsSMP 12
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Dijawab
jika volume tabung = maka volume setengah tabung = sehingga diperoleh volume
setengah tabung =
8000 =
8000 =
8000 =
r2 = 8000 x
r =
Luas penampang
= + 135 =
= 11852 + 42429 = 11852 + 42429(614) = 11852 + 260514 = 30876119
cm2
Jadi luas penampang tempat air berbentuk setengah tabung adalah 30876119 cm2
c Rangkuman Kegiatan Belajar 1
1 Luas selimut tabung =
2 Luas alas = luas atap tabung =
3 Luas permukaan tabung dengan atap (lengkap) =
4 Luas permukaan tabung tanpa atap =
5 Volume tabung =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Sebuah tabung memiliki tinggi 22 cm dan jari-jari lingkaran alasnya 7 cm Hitunglah
a luas selimut tabung b luas sisi tabung
2 Diketahui suatu tabung jari-jari alasnya 7 cm dan tingginya 10 cm Tentukan luas selimut tabung dan luas
permukaan tabung tersebut
3 Sebuah tabung berjari-jari 10 cm Jika tingginya 30 cm dan = 314 hitunglah luas permukaannya
4 Tentukan volume tabung dengan jari-jari alas 9 cm dan tinggi tabung 18 cm
5 Diketahui jari-jari alas suatu tabung adalah 12 cm Jika tinggi tabung tersebut 10 cm tentukan volume
tabung tersebut
6 Jari-jari alas suatu tabung adalah 14 cm Jika luas permukaannya 3432 cm2 tentukan volume tabung
tersebut
7 Sebuah tabung diketahui jari-jarinya 6 cm tingginya 7 cm dan = Hitunglah volume tabung tersebut
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui tinggi tabung t = 22 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 13
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Jari-jari lingkaran r = 7 cm dan
Ditanya a Luas selimut tabung dan
b Luas sisi tabung
Dijawab
a Luas selimut tabung = =
b luas sisi tabung = =
2 Diketahui r = 7 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan luas selimut tabung dan luas permukaan tabung
Penyelesaian
bull Luas selimut tabung = 2πrt =
bull Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 7 ( 7 + 10 ) = 748 cm2
Jadi luas selimut tabungnya adalah 440 cm2 dan luas permukaan tabungnya adalah 748 cm2
3 Diketahui r = 10 cm t = 30 cm dan = 3 14 diperoleh L = 2 r (t + r) = 2 times 314 times 10 times (30 + 10) = 2512
Jadi luas permukaannya adalah 2512 cm2
4 Diketahui jari-jari alas tabung r = 9 cm dan tinggi tabung t = 18 cm dan
Ditanya volume tabung
Dijawab V = = 314 92 18 = 314 9 9 18 = 457812 cm3
5 Diketahui r = 12 cm dan t = 10 cm
Ditanyakan volume tabung
Penyelesaian
Volume tabung = πr2 t = 314 (12)2 10 = 45216 cm3
Jadi volume tabung tersebut adalah 45216 cm3
6 Diketahui jari-jari = 14 cm
Luas permukaan = 3432 cm2
Ditanyakan volume (V)
Penyelesaian
Luas permukaan = 2πr (r + t)
3432 = 2 14 (14 +t)
= 1232 + 88 t
88 t = 2200
t = cm
Volume = πr2 t = (14)2 25 = 15400
Jadi volume tabung tersebut adalah 15400 cm3
7 Diketahui r = 6 t = 7 dan
Ditanya volume (V)
Penyelesaian
Paket Modul Matematika MTsSMP 14
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
V = r2 t = times 62 times 7 = 792
Jadi volumenya 792 cm3
f Tes Formatif
1 Diketahui luas selimut suatu tabung adalah 1408 cm2 Jika jari-jari alasnya 14 cm tentukan luas
permukaan tabung tersebut
2 Jika luas permukaan tabung dengan jari-jari 8 cm adalah 140672 cm2 tentukan tinggi tabung
tersebut
3 Diketahui luas selimut tabung 1256 cm2 Jika = 314 dan jari-jari alas tabung 10 cm tentukan
a Tinggi tabung b Luas permukaan tabung
4 Diketahui jari-jari suatu tabung adalah 75 cm tentukan tinggi tabung tersebut jika volumenya
35325 cm3
5 Volume sebuah tabung adalah 20790 cm3 Jika tinggi tabung tersebut 15 cm tentukan panjang jari-
jari dan luas selimut tabung tersebut
6 Jika volume tabung adalah 9240 cm3 dan tingginya adalah 15 cm Tentukan jari-jari alas tabung itu
7 Bila luas permukaan tabung adalah 1760 cm2 dan jari-jari alasnya 14 cm hitunglah tinggi tabung
8 Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1 Diketahui luas selimut tabung = 1408 cm2 dan r = 14 cm
Ditanyakan luas permukaan tabung
Penyelesaian
Luas selimut tabung = 2πrt
1 408 = 2
1 408 = 88t
Luas permukaan tabung = 2πr (r + t) = 2 14 (14 + 16) = 88 (30) = 2640 cm2
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1640 cm2
10
Sub skor 10
2 Diketahui luas permukaan tabung = 140672 cm2 dan r = 8 cm
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Luas permukaan tabung = 2pr (r + t)
140672 = 2 314 8 (8 + t)
= 5024 (8 + t)
= 40192 + 5024 t
5024 t = 10048
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
3 luas selimut tabung = 2 rt = 1256 cm2
= 314
10
Paket Modul Matematika MTsSMP 15
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
r = 10 cm
a 2 rt = 1256 2 (314) times 10 times t = 1256
628 t = 1256
t = = 20
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
b L = 2 rt + 2 r2
= 1256 + 2 (314) times 102
= 1256 + 628 = 1884
Jadi luas permukaan tabung tersebut adalah 1884 cm2
Sub skor 10
4 Diketahui r = 75 cm dan V = 35325 cm3
Ditanyakan tinggi (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
35325 = 314 (75)2 t
= 176625 t
t =
Jadi tinggi tabung tersebut adalah 20 cm
10
Sub skor 10
5 Diketahui t = 15 cm dan V = 20790 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari (r) dan luas selimut tabung
Penyelesaian
bull Volume = πr2t
20790 =
r2 =
r = = 21 cm
Luas selimut tabung = 2πrt = 2 21 15 = 1980 cm2
Jadi jari-jari tabung tersebut adalah 21 cm dan luas selimutnya 1980 cm2
20
Sub skor 20
6 Diketahui volume tabung V = 9240 cm3
tinggi tabung t = 15 cm
Ditanya jari-jari alas tabung (r)
Dijawab Volume tabung =
9240 = r2 x 15
9240 = r2
r2 = 9240 x
r2 = 28 x 7
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 16
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Garis Pelukis
Selimut Kerucut
Alas Kerucut
r2 = 196
r = = 14
jadi jari-jari alas tabung adalah 14 cm
Sub skor 20
7 Diketahui luas permukaan tabung L = 1760 cm2
jari-jari alas tabung r = 14 cm
Ditanya tinggi tabung (t)
Dijawab
jika luas permukaan tabung maka
1760 = 2 14(14 + t)
= 2 22 2(14 + t)
= 88(14 + t)
= 1232 + 88t
88 t = 1760 ndash 1232
88t = 528
t = = 6
jadi tinggi tabung itu adalah 6 cm
20
Sub skor 20
Total Skor 100
2 Kegiatan Belajar 2 Kerucut
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan kerucut
Memahami unsur-unsur kerucut
Melukis kerangka kerucut
Membuat jaring-jaring kerucut
Menemukan rumus luas dan volume kerucut
Menghitung luas selimut luas sisi kerucut volume tabung serta salah satu unsur kerucut jika diketahui unsur-
unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan kerucut
b Uraian Materi
Kerucut (Konik)
1 Pengertian Kerucut
T Kerucut merupakan bangun ruang yang alasnya
berupa lingkaran dan selimutnya berupa juring
t s lingkaran Pada gambar disamping tinggi kerucut
(t) adalah jarak antara pusat lingkaran (O) dengan
puncak lingkaran (T) s adalah garis pelukis atau
A r L r B garis gambar yang terdapat pada selimut kerucut
Sedangkan jari-jari alasnya adalah r garis tinggi kerucut selalu tegak lurus dengan diameter alas kerucut (AB)
Paket Modul Matematika MTsSMP 17
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
2 Luas Sisi Kerucut
T T
s β
s t
A B
D
A r O B r
C
Pada gambar kerucut diatas hubungan antara jari-jari alas kerucut (r) tinggi kerucut (t) dan garis pelukis (s)
dapat ditunjukkan oleh Teorema Pythagoras
Pada gambar jaring-jaring kerucut jaring-jaringnya berupa juringsector dengan jari-jari s dan panjang busur
AB yang juga keliling alas kerucutnya sehingga panjang busur AB =
Luas juring lingkaran ditentukan dengan perbandingan
Luas Juring AOB =
Jadi
Karena alasnya berbentuk lingkaran dengan jari-jari r maka luasnya = sehingga luas permukaan kerucut
dirumuskan
Luas permukaan kerucut = luas alas + luas selimut = +
3 Volume Kerucut
Untuk menentukan volume kerucut perhatikan ilustrasi percobaan berikut
Jika kerucut dan tabung berikut memiliki alas dan tinggi yang sama kemudian kita mengisi air ke tabung
dengan menggunakan wadah berupa kerucut tersebut secara penuh maka air yang akan terisi adalah
sepertiga tabung
r r
t t
Paket Modul Matematika MTsSMP 18
s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
luas selimut kerucut = atau luas selimut kerucut =
Luas permukaan kerucut =
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
jadi volume kerucut dirumuskan sebagai
Volume kerucut =
dengan r = jari-jari alas t = tinggi kerucut dan s = garis pelukis atau
Contoh Soal
1 Apabila diameter alas sebuah kerucut 10 cm dan panjang garis pelukisnya adalah 13 cm dengan
hitunglah
a Luas selimut kerucut
b Luas permukaan kerucut
Jawab
Diketahui diameter kerucut d = 10 cm Ditanya a luas selimut kercut
garis pelukisnya s = 13 cm b luas permukaan kerucut
Dijawab
a jika d = 10 cm maka r = cm
luas selimut kerucut = = 314 x 5 x 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut adalah 2041 cm2
b Luas permukaan kerucut = = 314 5(5 + 13) = 314 5(18) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut 2826 cm2
2 Garis pelukis sebuah kerucut 8 m dengan luas selimut 1884 m2 Hitunglah jari-jari alas kerucut dan luas
permukaan kerucut (ambil )
Jawab
Diketahui garis pelukis s = 8 m Ditanya a jari-jari alasnya
luas selimut L = 1884 m2 b luas permukaan kerucut
Dijawab
a luas selimut kerucut =
1884 = 314 r 8
1884 = 2512r
2512r = 1884
r =
jadi jari-jari alasnya adalah 75 m
b Luas permukaan kerucut = = 314 75(75 + 8) = 314 75(155) = 365025
Jadi luas permukaan kerucut 365025 m2
3 Gambar disamping menunjukkan sebuah tenda pramuka
25 m yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang diperlukan
untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
3 m
4 m
Jawab
Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Paket Modul Matematika MTsSMP 19
Volume kerucut =
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s 2 = r2 + t2
maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
4 Jika jari-jari alas kerucut adalah 7 cm panjang garis pelukisnya 25 cm dengan Tentukan volume
kerucut tersebut
Jawab
Diketahui jari-jari kerucut r = 7 cm Ditanya Volume kerucut
panjang garis pelukis s = 25 cm
Dijawab
s2 = r2 + t2 atau t2 = s2 - r2 jadi t = 24 cm
Volume kerucut = = = = 8 22 7 = 1232
Jadi volume kerucut adalah 1232 cm3
5 Volume sebuah kerucut adalah 314 cm3 Bila jari-jari alasnya 5 cm dan maka tentukan panjang
garis pelukisnya
Jawab
Diketahui volume kerucut V = 314 cm3 Ditanya panjang garis pelukis s
jari-jari alas kerucut r = 5 cm
Dijawab
Volume kerucut = maka panjang garis pelukis s
314 = s2 = r2 + t2
314 =
t = =
t = s =
t = Jadi panjang garis pelukis 13 cm
6 Sebuah tabung berdiameter alas 14 cm dalam tabung tersebut terdapat sebuah kerucut yang bidang
alasnya berimpit dengan bidang alas tabung dan puncaknya menyinggung pusat tutup tabung Jika garis
pelukis kerucut 25 cm hitunglah
a Luas kerucut
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dengan luas selimut tabung
Jawab
Diketahui diameter alas tabung d = 14 cm
garis pelukis kerucut s = 25 cm
Ditanya a Luas kerucut
Paket Modul Matematika MTsSMP 20
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
b Luas tabung
c Perbandingan luas selimut kerucut dan luas selimut tabung
Dijawab
Soal diatas dapat digambarkan sebagai
Jika d = 14 cm maka jari-jari alasnya r = 7 cm dan diketahui panjang garis
25 cm pelukis kerucut s = 25 cm maka tinggi kerucut adalah
14 t2 = s2 - r2 atau
jadi tinggi kerucut adalah t = 24 cm yang juga tinggi tabung
a Luas permukaan kerucut = = = 22 (32) = 704
Jadi luas kerucut adalah 704 cm2
b Luas tabung = = = 22231 = 1364
Jadi luas tabung adalah 1364 cm2
c Perbandingan luas selimut kerucut (LSK) dengan luas selimut tabung (LST)
LSK LST ditulis sebagai
Jadi perbandingan Luas selimut kerucut luas selimut tabung = 25 48
c Rangkuman Kegiatan Belajar 2
1 Panjang garis pelukis (s) jari-jari (r) dan tinggi (t) kerucut s2 = r2 + t2 atau r2 = s2 - t2 atau t2 = s2 - r2
2 luas selimut kerucut = atau
3 Luas permukaan kerucut =
4 Volume kerucut =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut 8 cm dan tinggi kerucut 15 cm Tentukan
a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
2 Diketahui jari-jari alas sebuah kerucut adalah 7 cm dan panjang garis pelukisnya 15 cm Hitunglah luas
permukaan kerucut tersebut
3 Jika diameter sebuah kerucut adalah 10 cm dan tingginya 12 cm tentukan
a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
4 Sebuah kerucut berdiameter 12 cm Jika tingginya 8 cm dan = 314 hitunglah
a Luas selimutnya b Luas alasnya c Luas permukaan kerucut
5 Diameter alas suatu kerucut 16 cm dan panjang apotemanya 17 cm Tentukan volume kerucut tersebut
6 Hitunglah volume suatu kerucut yang memiliki jari-jari 25 dm dan tinggi 9 dm
7 Jika panjang OA = 30 mm dan TA = 5 cm hitunglah volume kerucut berikut
8 Volume sebuah kerucut adalah 594 cm3 Jika tinggi kerucut itu menjadi 2 kali tinggi semula (jari-jari tetap)
berapa volume kerucut itu setelah perubahan
e Kunci Jawaban Tugas
Paket Modul Matematika MTsSMP 21
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 8 cm dan tinggi kerucut t = 15 cm
Ditanya a Panjang apotema b Luas selimut c Luas sisi kerucut
Dijawab
a panjang apotema s = cm
b luas selimut 314 times 8 times 15 = 3708 cm2
c luas selimut kerucut = 314 times 8 times (8 + 15) = 2512times 23 = 57776 cm2
2 Diketahui jari-jari alas kerucut r = 7 cm dan panjang garis pelukis s = 15 cm
Ditanya luas permukaan kerucut
Dijawab
Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = = 484 cm2
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 484 cm2
3 Diketahui diameter kerucut d = 10 cm dan tinggi kerucut t = 12 cm
Ditanya a panjang garis pelukis (s) b luas selimut kerucut c luas permukaan kerucut
Dijawab
a s2 = t2 + r2 = 122 + 52 = 144 + 25 = 169
s = = 13
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 13 cm
b Luas selimut kerucut = πrs = 314 5 13 = 2041
Jadi luas selimut kerucut tersebut adalah 2041 cm2
c Luas permukaan kerucut = πr (s + r) = 314 5 (13 + 5) = 2826
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 2826 cm2
4 Diketahui diameter kerucut d = 12 cm Tinggi t = 8 cm dan = 314
Ditanya a Luas selimut b Luas alas c Luas permukaan kerucut
Dijawab
r = 6 cm dan t = 8 cm maka s = = 10
Jadi panjang garis pelukisnya 10 cm
a Luas selimut kerucut
Ls = rs = 314 times 6 times 10 = 1884
Jadi luas selimutnya 1884 cm2
b Luas alas kerucut
La = r2 = 314 times 62= 11304
Jadi luas alas kerucut adalah 11304 cm2
c Luas permukaan kerucut
Lp = Ls + La = 1884 + 11304 = 30144
Jadi luas permukaannya adalah 30144 cm2
5 Diketahui diameter alas kerucut d = 16 cm panjang apotema s = 17 cm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Diameter = 16 cm maka r = 8 cm
s = 17 cm sehingga t2 = s2 ndash r2 = 172 ndash 82 = 289 ndash 64 = 225 t = = 15 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 22
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Volume V = πr 2t = times 314 times 82 times 15 = 10048 cm3
Jadi volumenya adalah 10048 cm3
6 Diketahui jari-jari kerucut r = 25 dm dan tinggi kerucut t = 9 dm
Ditanya volume kerucut
Dijawab
Volume kerucut = πr2 t = 314 (25)2 9 = 58875 dm3
Jadi volume kerucut tersebut adalah 58875 dm3
7
Diketahui OA = r = 30 mm = 3 cm dan TA = s = 5 cm
Ditanyakan volume kerucut
DiJawab
t2 = s2 minus r2 = 52 minus 32 = 25 minus 9 = 16 t = = 4
jadi tinggi kerucut = 4 cm
Volume kerucut = πr2 t = 314 (3)2 4 = 3768
Jadi volume kerucut tersebut adalah 3768 cm3
8 Diketahui Volume kerucut V1 = 594 cm3
Misalkan volume kerucut semula = V1
tinggi kerucut semula = t1
volume kerucut setelah perubahan = V2
dan tinggi kerucut setelah perubahan = t2
Ditanya volume kerucut itu setelah perubahan V2
Dijawab
t2 = 2 x t1 dan r1 = r2 = r
V1 = r2 t1
594 = r2 t1
V2 = r2 t2 = r2(2t1) = 2 x r2 t1 = 2 x V1 = 2 x 594 = 1188
Jadi volume kerucut setelah mengalami perubahan adalah dua kali volume semula yaitu 1188 cm3
f Tes Formatif
1 Sebuah kerucut dari selembar karton berbentuk setengah lingkaran dengan diameter 30 cm Tentukan
panjang jari-jari alas kerucut tersebut
2 Diketahui luas permukaan suatu kerucut adalah 3768 dm2 Jika jari-jari alasnya 6 dm tentukan panjang garis
pelukis kerucut tersebut
3 Jika luas selimut suatu kerucut adalah 11304 cm2 dan jari-jarinya 4 cm tentukan luas permukaan kerucut
tersebut
4 Diketahui volume kerucut adalah 25434 cm3 Jika jari-jarinya 45 cm tentukan tinggi kerucut tersebut
5 Diketahui jari-jari suatu kerucut adalah 9 dm Tentukan volume kerucut tersebut jika luas permukaannya
67824 dm2
Paket Modul Matematika MTsSMP 23
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor
1
Jari-jari karton = apotema kerucut = s
Luas karton kerucut = luas selimut kerucut
πrs = π times 10 times 10
π times rtimes 10 = 50π
r = = 5
Jadi panjang jari-jari alas kerucut 5 cm
20
Sub skor 20
2 Diketahui luas permukaan kerucut = 3768 dm2 dan r = 6 dm
Ditanyakan panjang garis pelukis (s)
Penyelesaian
Luas permukaan kerucut = πr (s + r)
3768 = 314 6 (s + 6)
3768 = 1884s + 11304 s =
Jadi panjang garis pelukis kerucut tersebut adalah 14 dm
20
Sub skor 20
3 Diketahui luas selimut kerucut = 113 04 cm2 dan r = 4 cm
Ditanyakan luas permukaan kerucut
Penyelesaian
Luas selimut = πrs
11304 = 314 4 s = 1256s
s = = 9
Luas permukaan = πr (s + r) = 314 4 (9 + 4) = 1256 13 = 16328
Jadi luas permukaan kerucut tersebut adalah 16328 cm2
20
Sub skor 20
4 Diketahui V = 25434 cm3 dan r = 45 cm
Ditanyakan tinggi kerucut (t)
Penyelesaian
Volume = πr2 t
25434 = 314 (45)2 t
25434 = 63585 t
t =
Jadi tinggi kerucut tersebut adalah 12 cm
20
Sub skor 20
Paket Modul Matematika MTsSMP 24
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
5 Diketahui r = 9 dm dan luas permukaan = 67824 dm2
Ditanyakan volume kerucut
Penyelesaian
Luas permukaan = 2r (s + t)
67824 = 314 9 (s + 9) = 2826 (s + 9) = 2826 s + 25434
2826 s = 4239
s =
Oleh karena garis pelukisnya 15 dm maka t2 = s2 ndash r2 = 152 ndash 92 = 144 t = = 12
Dengan tinggi 12 dm maka Volume = πr2 t = 314 92 12 = 101736
Jadi volume kerucut tersebut adalah 101736 dm3
20
Sub skor 20
Total Skor 100
3 Kegiatan Belajar 3 Bola
a Tujuan Kegiatan Pembelajaran
Setelah mempelajari kegiatan belajar 3 ini diharapkan siswa dapat
Mendeskripsikan bola
Memahami unsur-unsur bola
Melukis kerangka bola
Membuat jaring-jaring bola
Menemukan rumus luas dan volume bola
Menghitung luas sisi bola volume bola dan salah satu unsur bola jika diketahui unsur-unsur lainnya
Menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan bola
b Uraian Materi
Bola
1 Pengertian Bola
Bola merupakan bangun ruang ynag terjadi akibat tumpukan empat buah
lingkaran keempat lngkaran itu dinamakan kulit bola Cara lain untuk
O mendapatkan bola adalah dengan memutar penuh (3600) setengah
pada garis tengahnya Ruas garis yang melalui pusat bola (O) dan berakhir pada
bidang bola (kulit bolapermukaan bola) disebut garis tengah bola
Bagian-bagian bola
a Juring bola adalah bangun yang dibatasi oleh bagian bidang bola dan kerucut yang titik puncaknya
berimpit dengan titik pusat bola Gambar i
b Tembereng bola Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
Gambar ii
Paket Modul Matematika MTsSMP 25
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
c Keratan bola adalah bagian bola yang dibatasi oleh dua bidang sejajar pada bola Luas bidang lengkung
keratan bola adalah dan volumenya adalah Gambar iii
d Cincin bola luas bidang permukaan bola Luas bidang lengkung cincin bola adalah
dan volumenya adalah Gambar iv
i ii iii iv
2 Luas Permukaan Bola
Luas permukaan bola dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah percobaan yang telah dilakukan oleh
Archimedes yaitu Sebuah bola menempati sebuah tabung yang diameter dan tinggi tabung sama tepat
dengan diameter bola maka luas bola itu sama dengan luas selimut tabung
Dari gambar disamping
Luas selimut tabung = = =
t = r
d = 2r
3 Volume Bola
Sama halnya dengan menentukan volume kerucut volume bola dapat dilakukan dengan percobaan terdapat
sebuah bola dengan jari-jari r dan sebuah tabung dengan jari-jari r dan tinggi 2r sebagaimana gambar berikut
Jika bola tersebut dibelah menjadi belahan bola yang sama dan masing-masing diisi penuh dengan air
kemudian dituangkan ke dalam tabung maka akan diperoleh air bagian dari volume tabung
r
r r
2r
diperoleh
Volume bola =
=
=
dengan r adalah jari-jari bola
Contoh soal
1 Diameter sebuah bola 20 cm Apabila maka tentukan luas permukaan bola
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 cm
Paket Modul Matematika MTsSMP 26
Luas permukaan bola = atau L =
Volume bola =
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Ditanya luas permukaan bola
Dijawab
Luas permukaan bola = = 314 x 202 = 314 x 400 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
2 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan
kuba tersebut
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab 14 cm
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga
L = = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
3 Tabung dengan bola yang menyinggung tabung pada sisi alas sisi atas dan pada selimut tabung
ditunjukan pada gambar dibawah ini diketahui luas bola 616 cm2 Jika tentukan luas selimut
tabung tersebut
Jawab
Diketahui luas bola L = 616 cm2
Ditanya luas selimut tabung = Ls
Dijawab
Luas bola =
616 = 4 r2
r2 =
r 2 = =
r =
diperoleh jari-jarinya r = 7 cm
Dan tinggi tabung (t) = diameter bola(d) = 2x 7 = 14 cm
sehingga luas selimut tabung
Luas selimut tabung = = = 2 22 14 = 616 cm2
Jadi luas selimut tabung tersebut adalah 616 cm2
4 Diketahui diameter sebuah bola adalah 20 dm dengan Tentukan volume bola tersebut
Paket Modul Matematika MTsSMP 27
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Jawab
Diketahui diameter bola d = 20 dm
Ditanya volume bola V
Dijawab
Jika d = 20 dm maka r = 10 dm
Volume bola= = = = = 418667
Jadi volume bola adalah 418667 dm3
5 Bila volume bola dan luas permukaannya sama maka tentukan jari-jari bola tersebut
Jawab
Volume bola = Luas permukaan bola
=
Jadi jari-jarinya 3 satuan
6 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya salimg
berhimpit Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu
jika untuk setiap 1 cm3 timah beratnya 116 gram
Jawab
Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola
= volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
c Rangkuman Kegiatan Belajar 3
1 Luas bidang lengkung tembereng bola dan volumenya adalah
2 Luas bidang lengkung keratan bola adalah dan volumenya adalah
3 Luas bidang lengkung cincin bola adalah dan volumenya adalah
4 Luas permukaan bola = atau L =
Paket Modul Matematika MTsSMP 28
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
5 Volume bola =
d Tugas
Agar anda memahami materi-materi dalam kegiatan belajar ini kerjakan soal-soal latihan berikut ini
1 Hitunglah luas sisi bola dan volume bola yang berdiameter 11 cm
2 Volume sebuah bola 1400 cm3 Tentukan jari-jari selimut bola
3 Sebuah benda padat berbentuk bola dengan diameter 42 cm Hitunglah luas permukaan
benda itu
4 Hitunglah volume bola yang panjang jari-jarinya 10 cm dan π = 314
5 Diketahui sebuah bola dengan jari-jari 7 dm Tentukan luas permukaan bola tersebut
6 Jika luas permukaan suatu bola 154 cm2 tentukan panjang jari-jari bola tersebut
7 Tentukan luas permukaan sebuah bola yang berdiameter 56 mm
8 Sebuah bangun berbentuk belahan bola padat memiliki jari-jari 10 cm Tentukan luas
permukaan bangun tersebut
9 Hitunglah volume bola yang memiliki jari-jari 9 cm
10 Hitunglah volume bangun di bawah ini
11 Diketahui volume sebuah bola adalah 38808 cm3 Tentukan diameter bola tersebut
12 Diketahui volume udara yang dimasukkan ke dalam sebuah bola sepak plastik adalah 484659 cm 3 Tentukan
panjang jari-jari bola sepak tersebut
13 Sebuah bola diketahui jari-jarinya 10 cm Jika = 314 hitunglah luas permukaan bola itu
14 Diketahui jari-jari sebuah bola adalah 21 cm Jika = tentukanlah volume bola itu
15 Volume sebuah bola adalah 143713cm3 Jika = tentukanlah panjang jari-jarinya
e Kunci Jawaban Tugas
Apabila anda menemui kesulitan dalam menyelesaikan soal latihan anda dapat mengikuti petunjuk berikut
ini Jika anda bisa menjawabnya cocokanlah jawaban anda dengan kunci berikut ini
1 Diketahui diameter bola d = 11 cm dan
Ditanya a Luas sisi bola dan
b volume bola
Dijawab
a Luas sisi bola = 4πr2 = 4 times 314 times 55 times 55 = 37994 cm2
b Volume bola = πd3 = times 314 times 11 times 11 times 11 = 696 56 cm3
2 Diketahui Volume bola V = 1400 cm3 dan
Ditanya jari-jari selimut bola r
Dijawab
V =
1400 = times 314 times r3
1400 = 414 r3
r3 = 33413
Paket Modul Matematika MTsSMP 29
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
r = = 69 cm
3Diketahui diameter bola d = 42 cm dan
Ditanya luas permukaan benda itu
Dijawab
diameter 42 cm maka r = 21 cm
L = 4 π r 2 = 4 (21)2 = 2772
Jadi luas permukaan benda adalah 2772 cm2
4 Diketahui jari-jari bola r = 10 cm dan π = 314
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = times 314 times 103 = times 314 times 1000 = times 3140 = 418667 (dibulatkan sampai 2 desimal)
Jadi volum bola adalah 418667 cm3
5 Diketahui r = 7 dm
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4 π r 2 = 4 72 = 616
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 616 dm2
6 Diketahui luas permukaan bola = 154 cm2
Ditanyakan panjang jari-jari (r)
Penyelesaian
Luas permukaan bola = 4πr2
154 = 4 r2
r 2 =
r = = 35
Jadi panjang jari-jari bola tersebut adalah 35 cm
7 Diketahui d = 56 mm dan
Ditanyakan luas permukaan bola
Penyelesaian
Jika d = 56 mm maka r = mm = 28 mm
Luas permukaan bola = 4πr2 = 4 314 (28)2= 980704
Jadi luas permukaan bola tersebut adalah 980704 cm2
8 Diketahui belahan bola padat berbentuk setengah bola dengan r = 10 cm
Ditanyakan luas permukaan belahan bola padat
Penyelesaian
Luas permukaan belahan bola padat = luas permukaan bola + luas lingkaran
Paket Modul Matematika MTsSMP 30
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
= (4πr2) + r2 = 2πr2 + r2 = 3πr2 = 3 314 (10)2 = 942
Jadi luas permukaan bangun tersebut adalah 942 cm2
9 Diketahui r = 9 cm
Ditanyakan volume bola
Penyelesaian
Volume bola = = 31 4 (9)3 = 305208
Jadi volume bola tersebut adalah 305208 cm3
10 Diketahui r = 3 dm
Ditanyakan Volume setengah bola
Penyelesaian
Volume setengah bola = x = = 31 4 (3)3 = 5652
Jadi volume bangun tersebut adalah 5652 dm3
11 Diketahui volume = 38808 cm3
Ditanyakan diameter (d)
Penyelesaian
Volume =
38808 = = middot r
r 3 = 38808 times = 9261
r = = 21
Oleh karena panjang diameter adalah dua kali panjang jari-jarinya d = 2r = 2 21 = 42
Jadi diameter bola tersebut adalah 42 cm
12 Diketahui volume udara = volume bola = 484659 cm3
Ditanyakan panjang jari-jari bola (r)
Penyelesaian
Volume bola =
484659 = 314 r3
r 3 =
r = =105
Jadi panjang jari-jari bola sepak tersebut adalah 105 cm
13 Diketahui jari-jari bola r =10 cm dan
Ditanyakan Luas permukaan bola L
Penyelesaian
L = 4 r2 = 4 times 314 times 102 = 1256
Jadi luas permukaan bola adalah 1256 cm2
14Diketahui jari-jari sebuah bola r = 21 cm Jika =
Paket Modul Matematika MTsSMP 31
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Ditanya volume bola
Dijawab
V = = = 9261 = 38808
Jadi volume bola itu adalah 38808 cm3
15Diketahui V = 1437 cm3 dan =
Ditanya panjang jari-jari bola
Dijawab
V =
1437 =
1437 = r3
r3 = 343
r = = 7
Jadi panjang jari-jari bola itu adalah 7 cm
f Tes Formatif
1 Dua buah tabung dengan tinggi sama mempunyai jari-jari lingkaran alas 35 cm dan 5 cm Carilah perbandingan
volume kedua tabung
2 Volume sebuah kerucut adalah 30435 cm3 dengan jarijari 2037 cm dan tinggi 7 cm Berapakah jari-jari kerucut
agar volume kerucut menjadi 5203 cm3 dengan tinggi yang tetap
3 Dua buah bola dengan jari-jari bola pertama rA dan jarijari bola kedua rB dengan rB = rA Carilah perbandingan
volume kedua bola tersebut
g Kunci Jawaban Tes Formatif
No Uraian Jawaban Skor1 V1 V2 = r1
2 r22
= (35)2 52
= 1225 25 = (049 times 25) (1 times 25)Jadi perbandingan volumenya V1 V2 = 049 1
20
Sub skor 202 40
Sub skor 40
Paket Modul Matematika MTsSMP 32
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
3 20
Sub skor 20Total Skor 80
III EVALUASI
A Tabung
1 Tentukan luas minimum aluminium yang diperlukan untuk membuat kaleng yang berbentuk tabung di
samping (Gunakan π = )
Paket Modul Matematika MTsSMP 33
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
2 Ibu membuat kue keju yang berbentuk tabung seperti gambar di samping untuk persiapan hari raya Jika jari-jari
kue adalah 10 cm dan tingginya 5 cm carilah volume kue di samping
3 Dita membuat kue untuk ulang tahunnya seperti gambar di samping Tinggi tiap tingkatan kue sama yaitu 7 cm
Jika diameter kue yang bawah 30 cm dan diamater kue yang atas 25 cm tentukan perbandingan volume antara
kue yang bawah dengan kue yang atas
4 Yuni ingin membuat tempat pensil yang berbentuk tabung tanpa tutup dari kertas karton Ia mencatat ukuran
diameter 10 cm dan tingginya 15 cm tetapi setelah jadi ternyata tempat pensil itu kebesaran lalu ia mengurangi
tingginya menjadi 10 cm
a Berapakah luas bahan yang dibutuhkan untuk membuat tempat pensil pertama
b Berapakah perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua
B Kerucut
1 Gambar berikut memperlihatkan skema tutup lampu Jika r1 = 7 cm r2 = 14 cm s = 30 cm dan berapa
meter persegi kain yang digunakan untuk membuat tutup lampu tersebut
2 Pak Buyung akan membuat model kerucut dari selembar aluminium seperti pada gambar berikut Jika luas
permukaan model kerucut itu 7536 cm2 dan = 314 tentukan jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi
kerucut yang mungkin
3 Garam halus ditumpuk sehingga membentuk kerucut seperti gambar dibawah ini
Tinggi tumpukan garam itu 15 m dan diameter alasnya 56 m Tumpukan garam tersebut akan diangkut oleh truk
yang kapasitas angkutnya 70 meter kubik Tentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan
garam itu (ambil = 314)
4 Rini akan mengadakan pesta ulang tahun seperti pada gambar berikut
Ia akan membuat topi ulang tahun yang berbentuk kerucut Bila tinggi topi 16 cm dan jari-jarinya 12 cm
berapakah luas kertas yang dibutuhkan untuk membuat satu topi
25 m
3 m
4 m
Paket Modul Matematika MTsSMP 34
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
5 Gambar diatas menunjukkan sebuah tenda pramuka yang terbuat dari kain Hitunglah luas bahan yang
diperlukan untuk membuat tenda tenda tersebut (tanpa alas)
C Bola
1 Tangki penyimpanan gas alam cair berbentuk bola dengan diameter 70 m Supaya tangki itu dapat menyimpan
gas alam cair sampai ndash160degC tanpa membeku lapisan luar tangki tersebut diisolasi
a Berapa meter persegi isolasi yang diperlukan untuk melapisi tangki itu
bJika biaya isolasi per meter persegi adalah Rp7500000 berapa besar biaya yang diperlukan untuk
mengisolasi tangki tersebut
2 Sebuah bola besi berjari-jari 3 cm dimasukkan ke dalam tabung berisi air sehingga permukaan air dalam
tabung naik Jika jari-jari alas tabung 10 cm berapa sentimeter kenaikan air dalam tabung tersebut
3 Kubah sebuah masjid berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 7 cm maka tentukan luas permukaan kuba
tersebut
4 Sebuah bandul timah yang terbentuk dari setengah bola dan sebuah kerucut yang alasnya saling berhimpit
Diameter setengah bola dan tinggi kerucut sama dengan 14 cm Tentukan berat bandul itu jika untuk setiap 1
cm3 timah beratnya 116 gram
IV KUNCI JAWABAN EVALUASI
A Tabung
No Uraian Jawaban Skor
1 Sisi tabung memuat dua lingkaran dan satu persegipanjang sehingga luas tabung sebagai
berikut
L = 2 luas lingkaran + luas sisi tegak = 2π r2 + 2π r t = 2π (35)2 + 2 π times 35 times 115
= 2π times 1225 + 2π times 4025 = 245 π + 805 π = 105 π = 105 = 330
15
Paket Modul Matematika MTsSMP 35
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Jadi luas alumunium yang diperlukan untuk membuat kaleng itu adalah 330 cm2
Sub skor 15
2 Diameter kue (d) = 20 cm sehingga jari-jari kue (r) =10 cm
V = (πr2 ) times t = (314 102) times 5 = 3141005 = 1570
Jadi volum kue tersebut adalah 1570 cm3
5
Sub skor 5
3 Untuk memecahkan masalah ingat kembali langkahnya yaitu memahami masalah
merencanakan penyelesaian melaksanakan rencana dan memeriksa kembali
Memahami masalah
Diketahui Kue ulang tahun berbentuk tabung terdiri dari 2 lapis Tinggi lapis atas (t1) = 7 cm
dan lapis bawah (t2)= 7 cm Diameter atas (d1) = 25 cm diameter bawah (d2) = 30 cm
Ditanya Perbandingan volume kue yang bawah dan yang atas atau V2 V1
Merencanakan Penyelesaian
Rumus yang mudah untuk volume adalah menggunakan V= πr2t
Kalau mencari volumenya dahulu akan lebih sulit sehingga langsung menyederhanakan dari
perbandingannya
Memeriksa Kembali
Periksa kembali dengan Kalkulator untuk menghitung nilai dari V1 dan V2 Jika hasilnya sama
kembalikan pada masalah yang dicari
50
Sub skor 50
4 Diketahui diameter tabung d = 10 cm
tinggi tabung pertama t1 = 15 cm
tinggi tabung kedua t2 = 10 cm
Ditanya a luas bahan tempat pensil I
b perbandingan luas permukan tempat pensil I dan pensil II
Dijawab
d = 2 x r dan r = maka r = r = 5 jadi jari-jari (r) alas tempat pensil = 5 cm
a Luas bahan tempat pensil I = luas tabung tabung tanpa tutup
Luas permukaan tabung tanpa atap = = 5(5 + 215) = 5(5 + 30) =
5(35)
= 22 5 5 = 550
Jadi luas bahan tempat pensil I adalah 550 cm2
30
Paket Modul Matematika MTsSMP 36
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
b Perbandingan luas permukaan tempat pensil pertama dan kedua = L1 L2
Tempat pensil II mempunyai tinggi t = 10 cm maka luas permukaannya (L2) adalah
L2 = = (314) 5(5 + 210) = (314) 5(5 + 20) = (314)5(25) = 314(125) = 3925
Jadi luas permukaan tempat pensil kedua adalah 393 cm2 (dibulatkan)
Sehingga perbandingannya adalah L1 L2 = 550 393
Sub skor 30
Total Skor 100
B Kerucut
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Lengkapi gambar pada soal sehingga membentuk bangun kerucut kemudian tentukan variabel-
variabelnya Gambar kerucut dari permasalahan ini diperlihatkan pada Gambar berikut
Langkah 2
Menentukan nilai s1 dengan menggunakan perbandingan
Diketahui r1 = 7 cm r2 = 14 cm dan s = 30 cm
Untuk menentukan s1 caranya sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung luas selimut kerucut
Langkah 4
Menghitung luas kain yang dibutuhkan
luas kain = luas selimut kerucut besar ndash luas selimut kerucut kecil
= 2640 cm2 ndash 660 cm2 = 1980 cm2 = 0 198 m2
Jadi kain yang dibutuhkan seluas 1980 cm2
30
Sub skor 30
Paket Modul Matematika MTsSMP 37
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
2 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Luas permukaan kerucut L = 7536 cm2 dan = 314
Ditanyakan Panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin
Langkah 2
Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus luas permukaan kerucut sebagai berikut
Langkah 3
Menghitung panjang jari-jari panjang garis pelukis dan tinggi kerucut yang mungkin dengan
menggunakan persamaan () pada langkah ke-2 sebagai berikut
Kemungkinan ke-1
Untuk r = 1 maka 1(s + 1) = 24 s = 23
Jadi jika jari-jari model kerucut 1 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 23 cm dan cm
Kemungkinan ke-2
Untuk r = 2 maka 2(s + 2) = 24 s = 10
Jadi jika jari-jari model kerucut 2 cm maka panjang garis pelukis dan tinggi kerucut berturut-
turut adalah 10 cm dan
Kemungkinan ke-3
Untuk r = 3 maka s = 5 dan t = 4
Jadi jika jari-jari model kerucut 3 cm maka panjang garis pelukis dan tingginya berturut-turut
adalah 5 cm dan 4 cm
30
Sub skor 30
3 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Tinggi t = 15 m
Diameter d = 56 m
Daya angkut truk = 70 m3
Ditanyakan Banyak truk yang diperlukan untuk mengangkut tumpukan garam
Langkah 2
Menentukan rumus apa yang digunakan untuk menjawab soal
Rumus yang digunakan adalah rumus volume kerucut yaitu V =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari alas tumpukan garam kemudian menghitung volume tumpukan
garam tersebut yaitu sebagai berikut
20
Paket Modul Matematika MTsSMP 38
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Jadi volume tumpukan garam itu adalah 12320 m3
Langkah 4
Menentukan berapa truk yang diperlukan untuk mengangkut garam adalah sebagai berikut
Banyak truk yang diperlukan adalah
Dengan demikian diperlukan 176 truk untuk mengangkut tumpukan garam tersebut
Sub skor 20
4
Diketahui tinggi topi t = 16 cm dan jari-jarinya r = 12 cm
Ditanya luas kertas untuk membuat sebuah topi
Dijawab
Luas kertas untuk membuat topi sama dengan luas selimut kerucut Ls =
Dan s2 = r2 + t2 = 122 + 162 = 144 + 256 = 400 maka s =
Dengan menggunakan = 314 maka luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah
Ls = = 314 x 12 x 20 = 7536
Jadi luas kertas untuk membuat sebuah topi adalah 7536 cm2
10
Sub skor 10
5 Luas bahan tenda = luas selimut kerucut + luas selimut tabung = +
Luas bahan tenda =
dari gambar diperoleh r = 2 m tinggi tabung T = 3 m dan tinggi kerucut t = 25 m sehingga s2 =
r2 + t2 maka = 32 m
diperoleh panjang garis pelukis s = 32 m sehingga Luas bahan tenda adalah
L = = 314 2( 32 + 2 3) = 628(32 + 6) = 628(92) = 5778 m2
Jadi luas bahan tenda yang dibutuhkan adalah 5778 m2
10
Sub skor 10Total Skor 100
C Bola
No Uraian Jawaban Skor
1 Langkah 1
Menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan soal
Diketahui Diameter tangki d = 70 m
Biaya isolasi per meter persegi = Rp7500000
Ditanyakan
a Berapa m2 isolasi yang diperlukan
b Berapa besar biaya yang diperlukan untuk mengisolasi tangki itu
Langkah 2
Menentukan rumus yang digunakan untuk menjawab soal
40
Paket Modul Matematika MTsSMP 39
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
Rumus yang digunakan adalah luas permukaan bola yaitu L =
Langkah 3
Menentukan panjang jari-jari tangki kemudian menghitung luas permukaan tangki sebagai
berikut
Jadi isolasi yang diperlukan adalah seluas permukaan bola yaitu 15400 m2
Langkah 4
Menghitung biaya untuk mengisolasi tangki yaitu sebagai berikut
Biaya per meter persegi adalah Rp7500000 sehingga biaya seluruhnya adalah 15400 times
Rp7500000 = Rp115500000000 Jadi biaya untuk mengisolasi tangki tersebut adalah
Rp115500000000
Sub skor 40
2 Misalkan jari-jari bola r1 = 3 cm dan jari-jari tabung r2 = 10 cm maka volume bola =
Bentuk air yang naik mengikuti bentuk tabung sehingga volume air yang naik = r22 t
Volume air yang naik = volume bola
Jadi tinggi air yang naik adalah 036 cm
20
Sub skor 20
3 Diketahui diameter setengah bola d = 14 m
Ditanya Luas permukaan kubah (setengah bola) L
Dijawab
Luas permukaan bola = atau L =
Luas permukaan setengah bola = atau L = sehingga L
= = = = 12214 = 308
Jadi luas permukaan kubah masjid adalah 308 m2
20
Sub skor 20
4 Diketahui diameter setengah bola d = 14 cm maka r = 07 cm
tinggi kerucut t = 14 cm
berat 1 cm3 = 116 gram
Ditanya berat bandul
Dijawab
Volume bandul = berat kerucut + berat setengah bola = volume kerucut + volume setengah bola
= + = = =
= 105 x 049 x 28 = 1441 cm3
Jadi berat bandul (dalam gram)= 116 x 1441 = 1672 gram
20
Sub skor 20
Total Skor 100
Paket Modul Matematika MTsSMP 40
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41
V PENUTUP
Setelah menyelesaikan modul ini anda berhak untuk mengikuti tes untuk menguji kompetensikemampuan
yang telah anda pelajari Apabila anda dinyatakan memenuhi syarat kelulusan dari hasil evaluasi dalam modul ini
maka anda berhak untuk melanjutkan ke topikmodul berikutnya Mintalah pada guru untuk melakukan uji
kompetensi dengan sistem penilaian yang dilakukan langsung oleh pihak madrasah atau asosiasi yang berkompeten
apabila anda telah menyelesaikan seluruh evaluasi dari setiap modul maka hasil yang berupa nilai dari guru atau
berupa portofolio dapat dijadikan bahan verifikasi untuk penilaian lanjutan Kemudian selanjutnya hasil tersebut
dapat dijadikan sebagai penentu standar pemenuhan kompetensi dan bila memenuhi syarat anda berhak
mendapatkan penghargaan
Paket Modul Matematika MTsSMP 41