Kinematika Dwi Seno K Sihono M Si Fisika

  • Slides: 21
Download presentation
Kinematika Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan

Kinematika Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Kinematika Mempelajari tentang gerak benda tanpa memperhitungkan penyebab gerak atau perubahan gerak. l Asumsi

Kinematika Mempelajari tentang gerak benda tanpa memperhitungkan penyebab gerak atau perubahan gerak. l Asumsi bendanya sebagai benda titik yaitu ukuran, bentuk, rotasi dan getarannya diabaikan tetapi massanya tidak(Sarojo, 2002) l Pengertian dasar dari kinematika benda titik adalah pengertian lintasan hasil pengamatan gerak l Keadaan gerak ditentukan oleh data dari posisi (letak) pada setiap saat l Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak yang dipelajari l l Gerak 1 dimensi lintasan berbentuk garis lurus ØGerak lurus

Gerak yang dipelajari l l Gerak 1 dimensi lintasan berbentuk garis lurus ØGerak lurus beraturan (GLB) ØGerak lurus berubah beraturan (GLBB) ØGerak lurus berubah tidak beraturan Gerak 2 dimensi lintasan berada dalam sebuah bidang datar ØGerak melingkar ØGerak parabola Gerak 3 dimensi lintasan berada dalam ruang (tidak dibahas) Gerak Relatif Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Besaran fisika dalam studi Kinematika l Perpindahan l Kecepatan (displacement) (velocity) l Percepatan (accelaration)

Besaran fisika dalam studi Kinematika l Perpindahan l Kecepatan (displacement) (velocity) l Percepatan (accelaration) Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Perpindahan l Perpindahan (displacement) • letak sebuah titik vektor posisi, yaitu vektor yang dibuat

Perpindahan l Perpindahan (displacement) • letak sebuah titik vektor posisi, yaitu vektor yang dibuat dari titik acuan ke arah titik tersebut • 2 D • 3 D • Perpindahan Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Kecepatan (velocity) l Kecepatan (velocity) • Kecepatan rata-rata • Kecepatan sesaat Dwi Seno K.

Kecepatan (velocity) l Kecepatan (velocity) • Kecepatan rata-rata • Kecepatan sesaat Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Percepatan (accelaration) l Percepatan (accelaration) • Percepatan rata-rata • Percepatan sesaat Dwi Seno K.

Percepatan (accelaration) l Percepatan (accelaration) • Percepatan rata-rata • Percepatan sesaat Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak Lurus Beraturan l Gerak benda titik dengan lintasan berbentuk garis lurus dengan jarak

Gerak Lurus Beraturan l Gerak benda titik dengan lintasan berbentuk garis lurus dengan jarak yang ditempuh tiap satuan waktu sama besar, dan arah gerak tetap. l Kecepatan rata-rata sama dengan kecepatan sesaat Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak Lurus Berubah Beraturan l Gerak benda titik dengan lintasan berbentuk garis lurus dengan

Gerak Lurus Berubah Beraturan l Gerak benda titik dengan lintasan berbentuk garis lurus dengan jarak yang ditempuh tiap satuan waktu tidak sama besar, sedangkan arah gerak tetap. Posisi benda l Kecepatan benda l Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Latihan: GLB & GLBB l l l Problem 1. A berlari dengan kecepatan 20

Latihan: GLB & GLBB l l l Problem 1. A berlari dengan kecepatan 20 m/s. Dua menit kemudian B berlari dengan kecepatan 40 m/s. Pada jarak berapa B akan menyusul A. Problem 2. Sebuah partikel bergerak dalam arah x dengan persamaan lintasan x = 5 t 2 + 1, x(meter), t(detik). Hitung : (a) Kecepatan rata-rata antara t = 2 s dan t = 3 s (b) Kecepatan pada t = 2 s (c) Posisi pada t = 10 dan t = 0 (d) Percepatan rata-rata antara t = 2 s dan t = 3 s (e) Gambarkan grafik x(t), v(t) dan a(t) Problem 3. Percepatan sebuah benda dinyatakan a = 4 x − 2 pada x = 0 v 0 = 10 m/s. Tentukan kecepatan fungsi jarak v = v(x). Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak Melingkar(1) l Gerak sebuah benda titik dengan lintasan melingkar dengan jari-jari R l

Gerak Melingkar(1) l Gerak sebuah benda titik dengan lintasan melingkar dengan jari-jari R l Persamaan gerak melingkar Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak Melingkar(2) l Kecepatan total l Komponen-komponen kecepatan l Besar Dwi Seno K. Sihono,

Gerak Melingkar(2) l Kecepatan total l Komponen-komponen kecepatan l Besar Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak Melingkar(3) l Percepatan total l Percepatan tangensial l Percepatan radial Dwi Seno K.

Gerak Melingkar(3) l Percepatan total l Percepatan tangensial l Percepatan radial Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Latihan: Gerak Melingkar l Problem 4. Posisi sebuah partikel diberikan vektor dengan = 2

Latihan: Gerak Melingkar l Problem 4. Posisi sebuah partikel diberikan vektor dengan = 2 rad/s. Tunjukkan bahwa lintasan gerak partikel adalah lingkaran, berapa kecepatan partikel dan berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk satu putaran penuh? Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak Parabola(1) l Persamaan gerak Arah mendatar(sumbu x) l Arah vertikal(sumbu y) Dwi Seno

Gerak Parabola(1) l Persamaan gerak Arah mendatar(sumbu x) l Arah vertikal(sumbu y) Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak Parabola(2) l Persamaan gerak parabola l Tinggi tertinggi didapatkan pada kondisi l Titik

Gerak Parabola(2) l Persamaan gerak parabola l Tinggi tertinggi didapatkan pada kondisi l Titik terjauh Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Latihan: Gerak Peluru l Problem 5. Sebuah peluru ditembakkan ke udara dengan v 0

Latihan: Gerak Peluru l Problem 5. Sebuah peluru ditembakkan ke udara dengan v 0 = 40 m/s sudut elevasi 37◦ terhadap horisontal pada ketinggian 20 m. Carilah titik tertinggi dan terjauh. Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak 3 Dimensi l l Gerak muatan yang bergerak dalam medan magnet(Halliday et al.

Gerak 3 Dimensi l l Gerak muatan yang bergerak dalam medan magnet(Halliday et al. , 2001) F disebut juga gaya Lorentz Pada kasus khusus tertentu biasanya sudut antara v dan B saling tegak lurus sehingga lintasan muatan tersebut berbentuk lingkaran. Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak Relatif(1) l l Gerak sebuah benda yang berpusat pada kerangka acuan yang bergerak

Gerak Relatif(1) l l Gerak sebuah benda yang berpusat pada kerangka acuan yang bergerak Benda dan kerangka acuan ini bergerak terhadap kerangka acuan yang dianggap diam. Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Gerak Relatif(2) l Hubungan vektor posisi l Hubungan vektor kecepatan l Hubungan vektor percepatan

Gerak Relatif(2) l Hubungan vektor posisi l Hubungan vektor kecepatan l Hubungan vektor percepatan Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007

Latihan: Gerak Relatif l Problem 6. A berjalan dengan kecepatan 2 m/s disamping eskalator

Latihan: Gerak Relatif l Problem 6. A berjalan dengan kecepatan 2 m/s disamping eskalator bergerak horisontal memerlukan waktu 3 menit. B berdiri diam di atas eskalator yang bergerak memerlukan waktu 2 menit. Sedangkan C berjalan dengan kecepatan yang sama dengan A diatas eskalator. (a) Waktu yang diperlukan oleh C untuk mencapai ujung eskalator. (b) Panjang eskalator. Dwi Seno K. Sihono, M. Si. - Fisika Mekanika – Teknik Metalurgi dan Material – Sem. ATA 2006/2007