Universitas Negeri Surabaya
Fakultas Teknik
Program Studi S1 Pendidikan Teknik Mesin

Kode Dokumen

SEMESTER LEARNING PLAN

Course

KODE

Rumpun MataKuliah

Bobot Kredit

SEMESTER

Tanggal Penyusunan

Thermodinamika Otomotif

8320302198

T=2

P=0

ECTS=3.18

5

19 Januari 2025

OTORISASI

Pengembang S.P

Koordinator Rumpun matakuliah

Koordinator Program Studi




.......................................


.......................................


Ir. Wahyu Dwi Kurniawan, S.Pd., M.Pd.

Model Pembelajaran

Case Study

Program Learning Outcomes (PLO)

PLO program Studi yang dibebankan pada matakuliah

Program Objectives (PO)

PO - 1

Menganalisis sistem termodinamika untuk memahami hubungan antara energi dan perubahan keadaan fisik berbagai sistem (C4)

PO - 2

Menganalisis siklus termodinamika pada mesin dan peralatan untuk menentukan efisiensi dan performa (C4)

PO - 3

Menguraikan prinsip-prinsip dasar termodinamika untuk mengidentifikasi aplikasi dalam bidang teknik otomotif dan manufaktur (C4)

PO - 4

Menganalisis diagram fase dari berbagai zat untuk memahami perilaku zat tersebut pada kondisi yang berbeda (C4)

PO - 5

Menganalisis keseimbangan energi dan materi dalam sistem termodinamika untuk optimasi proses (C4)

PO - 6

Menganalisis perpindahan panas dan kerja dalam berbagai proses termodinamika untuk menentukan strategi perbaikan efisiensi (C4)

PO - 7

Menganalisis pengaruh variabel termodinamika seperti suhu, tekanan, dan volume terhadap performa mesin (C4)

PO - 8

Menganalisis dan membandingkan berbagai siklus refrigerasi dan pompa panas dalam konteks efisiensi termal dan aplikasi praktis (C4)

PO - 9

Menganalisis peran termodinamika dalam desain sistem HVAC untuk meningkatkan efisiensi energi (C4)

PO - 10

Menganalisis konsep entropi dan hukum kedua termodinamika untuk mengidentifikasi keterbatasan dalam proses energi (C4)

Matrik PLO-PO
 
PO
PO-1
PO-2
PO-3
PO-4
PO-5
PO-6
PO-7
PO-8
PO-9
PO-10

Matrik PO pada Kemampuan akhir tiap tahapan belajar (Sub-PO)
 
PO Minggu Ke
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
PO-1
PO-2
PO-3
PO-4
PO-5
PO-6
PO-7
PO-8
PO-9
PO-10

Deskripsi Singkat Mata Kuliah

Mata kuliah Thermodinamika pada jenjang S1 membahas konsep dasar tentang energi, kerja, dan perubahan keadaan sistem fisik. Mahasiswa akan mempelajari hukum-hukum termodinamika, siklus termodinamika, serta aplikasi dalam berbagai sistem termal. Mata kuliah ini juga menekankan pemahaman terhadap konsep entropi, perpindahan panas, dan kerja dalam sistem tertutup dan terbuka. Dengan memahami prinsip-prinsip termodinamika, mahasiswa dapat mengaplikasikan pengetahuan ini dalam berbagai bidang seperti rekayasa, kimia, dan teknik mesin.

Pustaka

Utama :

  1. Moran, Michael J., Howard N. Saphiro, Daisie D. Boettner, and Margareth B. Bailey. 2011. Fundamentals of Engineering Thermodynamics 7th ed. , John Wiley & Sons
  2. Cengel, Yunus A. and Boles, Michael A. 2010. Thermodynamics An Engineering Aproach 7th ed. , McGraw-Hill

Pendukung :

  1. Sonntag., Borgnakke., Van Wylen, 1998. , Fundamental of Thermodynamics 7th ed. , John Willey & Sons
  2. Holman, 1980. Thermodynamics 3rd ed. , McGraw-Hill,

Dosen Pengampu

Prof. Dr. Muhaji, S.T., M.T.

Dany Iman Santoso, S.T., M.T.

Minggu Ke-

Kemampuan akhir tiap tahapan belajar
(Sub-PO)

Penilaian

Bantuk Pembelajaran,

Metode Pembelajaran,

Penugasan Mahasiswa,

 [ Estimasi Waktu]

Materi Pembelajaran

[ Pustaka ]

Bobot Penilaian (%)

Indikator

Kriteria & Bentuk

Luring (offline)

Daring (online)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

1

Minggu ke 1

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis sistem termodinamika dengan kritis dan sistematis untuk memahami hubungan antara energi dan perubahan keadaan fisik berbagai sistem.
  1. Analisis sistem termodinamika
  2. Pemahaman hubungan energi dengan perubahan keadaan fisik
  3. Kemampuan kognitif C4
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Pembelajaran Berbasis Masalah.
 Diskusi daring tentang penerapan konsep termodinamika dalam kehidupan sehari-hari
 Materi: Konsep dasar termodinamika, Hukum termodinamika, Proses termodinamika, Energi dalam termodinamika
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

2

Minggu ke 2

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis sistem termodinamika dengan kritis dan sistematis untuk memahami hubungan antara energi dan perubahan keadaan fisik berbagai sistem.
  1. Analisis sistem termodinamika
  2. Pemahaman hubungan energi dengan perubahan keadaan fisik
  3. Kemampuan kognitif C4
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Pembelajaran Berbasis Masalah.
 Diskusi daring tentang penerapan konsep termodinamika dalam kehidupan sehari-hari
 Materi: Konsep dasar termodinamika, Hukum termodinamika, Proses termodinamika, Energi dalam termodinamika
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

3

Minggu ke 3

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis siklus termodinamika pada mesin dan peralatan untuk menentukan efisiensi dan performa, serta mampu mengaplikasikan pengetahuan ini dalam teknik otomotif atau produksi.
  1. Analisis siklus termodinamika pada mesin dan peralatan
  2. Penentuan efisiensi dan performa
  3. Penerapan pengetahuan dalam teknik otomotif atau produksi
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Penilaian Portofolio, Penilaian Praktikum		 Pembelajaran Berbasis Masalah.
 Diskusi Forum Online, Penugasan Proyek Online
 Materi: Pengenalan Siklus Termodinamika, Analisis Efisiensi dan Performa, Penerapan dalam Teknik Otomotif atau Produksi
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 6%

4

Minggu ke 4

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis siklus termodinamika pada mesin dan peralatan, serta dapat menentukan efisiensi dan performa dengan baik sesuai dengan konsentrasi yang dipilih.
  1. Analisis Siklus Termodinamika
  2. Penentuan Efisiensi dan Performa
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Pembelajaran Berbasis Masalah.
 Penugasan Proyek
 Materi: Konsep Termodinamika, Siklus Termodinamika pada Mesin, Peralatan dan Performa, Efisiensi dalam Proses
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 8%

5

Minggu ke 5

Mampu mendemonstrasikan perawatan dan perbaikan di bidang teknik otomotif atau mampu mengoperasikan berbagai peralatan dan mesin produksi di bidang manufaktur.
  1. Pemahaman konsep termodinamika
  2. Kemampuan mengidentifikasi aplikasi dalam teknik otomotif dan manufaktur
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Pembelajaran Berbasis Masalah.
 Diskusi daring tentang aplikasi termodinamika dalam kasus nyata
 Materi: Prinsip Dasar Termodinamika, Aplikasi Termodinamika dalam Teknik Otomotif, Aplikasi Termodinamika dalam Manufaktur
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

6

Minggu ke 6

Mahasiswa diharapkan mampu mengembangkan pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif dalam menerapkan prinsip dasar termodinamika dalam bidang teknik otomotif dan manufaktur.
  1. konsep dasar termodinamika diterapkan dengan tepat
  2. aplikasi termodinamika dalam teknik otomotif dan manufaktur dipahami dengan baik
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Pembelajaran Berbasis Masalah.
 Penugasan Proyek
 Materi: Hukum Termodinamika Pertama, Hukum Termodinamika Kedua, Siklus Carnot, Penerapan Termodinamika dalam Mesin-mesin Otomotif, Penerapan Termodinamika dalam Proses Manufaktur
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

7

Minggu ke 7

Mampu mendemonstrasikan perawatan dan perbaikan di bidang teknik otomotif atau mampu mengoperasikan berbagai peralatan dan mesin produksi di bidang manufaktur.
  1. Penerapan prinsip termodinamika dalam konteks teknik otomotif
  2. Penerapan prinsip termodinamika dalam konteks manufaktur
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Pembelajaran Berbasis Masalah.
 Diskusi daring tentang penerapan prinsip termodinamika dalam studi kasus teknik otomotif, Membuat laporan proyek simulasi penerapan termodinamika dalam proses manufaktur
 Materi: Konsep dasar termodinamika, Penerapan termodinamika dalam teknik otomotif, Penerapan termodinamika dalam manufaktur
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

8

Minggu ke 8

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis perpindahan panas dan kerja dalam proses termodinamika untuk menentukan strategi perbaikan efisiensi.
  1. Analisis perpindahan panas dalam proses termodinamika
  2. Analisis kerja dalam proses termodinamika
  3. Strategi perbaikan efisiensi
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Pembelajaran Berbasis Masalah.
 -
 Materi: Konsep perpindahan panas, Konsep kerja dalam termodinamika, Strategi perbaikan efisiensi
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 6%

9

Minggu ke 9

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis diagram fase dari berbagai zat untuk memahami perilaku zat pada kondisi yang berbeda dengan tingkat kemampuan Analisis (C4) dalam Taksonomi Bloom.
  1. Diagram fase dianalisis dengan benar
  2. Kemampuan menganalisis perilaku zat pada kondisi berbeda terbukti
  3. Kemampuan membandingkan diagram fase dari zat yang berbeda
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Pembelajaran berbasis masalah, diskusi kelompok, dan eksperimen laboratorium.
 Diskusi daring tentang aplikasi diagram fase dalam kehidupan sehari-hari
 Materi: Konsep diagram fase, Interpretasi diagram fase, Perilaku zat pada kondisi berbeda
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

10

Minggu ke 10

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis keseimbangan energi dan materi dalam sistem termodinamika untuk mengoptimalkan proses secara logis, kritis, sistematis, dan kreatif.
  1. Analisis keseimbangan energi dan materi
  2. Penerapan konsep termodinamika dalam optimasi proses
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Pembelajaran Berbasis Masalah.
 Diskusi daring tentang penerapan konsep termodinamika dalam kasus nyata
 Materi: Hukum Termodinamika, Energi dalam Sistem Termodinamika, Keseimbangan Materi dalam Reaksi Kimia
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

11

Minggu ke 11

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis perpindahan panas dan kerja dalam berbagai proses termodinamika untuk menentukan strategi perbaikan efisiensi.
  1. Mampu menganalisis perpindahan panas dalam sistem tertutup
  2. Mampu mengidentifikasi kerja yang dilakukan dalam proses termodinamika
  3. Mampu merumuskan strategi perbaikan efisiensi
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Diskusi, studi kasus, dan simulasi.
 Diskusi daring tentang penerapan strategi perbaikan efisiensi dalam sistem termodinamika
 Materi: Konsep perpindahan panas, Prinsip kerja dalam termodinamika, Strategi perbaikan efisiensi
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 8%

12

Minggu ke 12

Mampu menganalisis pengaruh variabel termodinamika terhadap performa mesin.
  1. Mampu menjelaskan hubungan antara suhu, tekanan, dan volume dengan performa mesin
  2. Mampu menganalisis data termodinamika untuk memprediksi kinerja mesin
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif		 Pembelajaran berbasis masalah.
 Diskusi daring tentang aplikasi pengaruh variabel termodinamika pada mesin
 Materi: Konsep dasar termodinamika, Pengaruh suhu terhadap performa mesin, Pengaruh tekanan terhadap performa mesin, Pengaruh volume terhadap performa mesin
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

13

Minggu ke 13

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis dan membandingkan berbagai siklus refrigerasi dan pompa panas, serta dapat mengaplikasikan pemahaman tersebut dalam konteks praktis.
  1. Mampu menjelaskan prinsip dasar siklus refrigerasi dan pompa panas
  2. Mampu membandingkan efisiensi termal dari berbagai siklus
  3. Mampu mengidentifikasi aplikasi praktis dari siklus refrigerasi dan pompa panas
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk, Penilaian Portofolio, Tes		 Pembelajaran berbasis masalah.
 Penugasan penulisan esai tentang perbandingan efisiensi termal siklus refrigerasi dan pompa panas
 Materi: Prinsip dasar siklus refrigerasi, Prinsip dasar pompa panas, Efisiensi termal siklus refrigerasi dan pompa panas, Aplikasi praktis siklus refrigerasi dan pompa panas
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 8%

14

Minggu ke 14

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis peran termodinamika dalam desain sistem HVAC untuk meningkatkan efisiensi energi.
  1. Pemahaman konsep termodinamika
  2. Kemampuan menganalisis efisiensi energi pada sistem HVAC
  3. Kemampuan mengidentifikasi peran termodinamika dalam desain sistem HVAC
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Tes		 Pembelajaran berbasis masalah.
 Diskusi daring tentang penerapan termodinamika dalam desain sistem HVAC
 Materi: Konsep dasar termodinamika, Penerapan termodinamika dalam sistem HVAC, Strategi meningkatkan efisiensi energi
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

15

Minggu ke 15

Mengembangkan pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif dalam menganalisis konsep entropi dan hukum kedua termodinamika.
  1. Keterampilan analisis konsep entropi
  2. Pemahaman hukum kedua termodinamika
  3. Kemampuan mengidentifikasi keterbatasan dalam proses energi
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Tes		 Diskusi kelompok dan studi kasus.
 Diskusi daring tentang aplikasi hukum kedua termodinamika dalam kehidupan sehari-hari
 Materi: Pengenalan konsep entropi, Penerapan hukum kedua termodinamika, Analisis keterbatasan dalam proses energi
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 9%

16

Minggu ke 16

Mahasiswa diharapkan mampu menganalisis konsep entropi dan hukum kedua termodinamika untuk mengidentifikasi keterbatasan dalam proses energi.
  1. konsep entropi dipahami dengan baik
  2. mampu menjelaskan hubungan antara entropi dan keterbatasan dalam proses energi
  3. mampu mengaplikasikan hukum kedua termodinamika dalam kasus nyata
 Kriteria:

Sesuai dengan rubrik penilaian


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Tes		 Pembelajaran berbasis diskusi dan studi kasus.
 -
 Materi: Definisi Entropi, Hukum Kedua Termodinamika, Penerapan Konsep Entropi dalam Proses Energi
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 10%



Rekap Persentase Evaluasi : Case Study

No Evaluasi Persentase
1. Aktifitas Partisipasif 78%
2. Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk 2%
3. Penilaian Portofolio 4%
4. Penilaian Praktikum 2%
5. Tes 14%
100%

Catatan

  1. Capaian Pembelajaran Lulusan Program Studi (PLO - Program Studi) adalah kemampuan yang dimiliki oleh setiap lulusan Program Studi yang merupakan internalisasi dari sikap, penguasaan pengetahuan dan ketrampilan sesuai dengan jenjang prodinya yang diperoleh melalui proses pembelajaran.
  2. PLO yang dibebankan pada mata kuliah adalah beberapa capaian pembelajaran lulusan program studi (CPL-Program Studi) yang digunakan untuk pembentukan/pengembangan sebuah mata kuliah yang terdiri dari aspek sikap, ketrampulan umum, ketrampilan khusus dan pengetahuan.
  3. Program Objectives (PO) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari PLO yang dibebankan pada mata kuliah, dan bersifat spesifik terhadap bahan kajian atau materi pembelajaran mata kuliah tersebut.
  4. Sub-PO Mata kuliah (Sub-PO) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari PO yang dapat diukur atau diamati dan merupakan kemampuan akhir yang direncanakan pada tiap tahap pembelajaran, dan bersifat spesifik terhadap materi pembelajaran mata kuliah tersebut.
  5. Indikator penilaian kemampuan dalam proses maupun hasil belajar mahasiswa adalah pernyataan spesifik dan terukur yang mengidentifikasi kemampuan atau kinerja hasil belajar mahasiswa yang disertai bukti-bukti.
  6. Kreteria Penilaian adalah patokan yang digunakan sebagai ukuran atau tolok ukur ketercapaian pembelajaran dalam penilaian berdasarkan indikator-indikator yang telah ditetapkan. Kreteria penilaian merupakan pedoman bagi penilai agar penilaian konsisten dan tidak bias. Kreteria dapat berupa kuantitatif ataupun kualitatif.
  7. Bentuk penilaian: tes dan non-tes.
  8. Bentuk pembelajaran: Kuliah, Responsi, Tutorial, Seminar atau yang setara, Praktikum, Praktik Studio, Praktik Bengkel, Praktik Lapangan, Penelitian, Pengabdian Kepada Masyarakat dan/atau bentuk pembelajaran lain yang setara.
  9. Metode Pembelajaran: Small Group Discussion, Role-Play & Simulation, Discovery Learning, Self-Directed Learning, Cooperative Learning, Collaborative Learning, Contextual Learning, Project Based Learning, dan metode lainnya yg setara.
  10. Materi Pembelajaran adalah rincian atau uraian dari bahan kajian yg dapat disajikan dalam bentuk beberapa pokok dan sub-pokok bahasan.
  11. Bobot penilaian adalah prosentasi penilaian terhadap setiap pencapaian sub-PO yang besarnya proposional dengan tingkat kesulitan pencapaian sub-PO tsb., dan totalnya 100%.
  12. TM=Tatap Muka, PT=Penugasan terstruktur, BM=Belajar mandiri.