KINEMATIKA PARTIKEL Gerak Dua Dimensi Konseptual Besaran Pokok

KINEMATIKA PARTIKEL Gerak Dua Dimensi

Konseptual Besaran Pokok : besaran yang ditetapkan dengan suatu standar ukuran Besaran Turunan : Besaran yang dirumuskan dari besaran-besaran pokok Besaran Fisika Besaran Skalar : hanya memiliki nilai Matematis Besaran Vektor : memiliki nilai dan arah

Besaran Pokok (dalam SI) Satuan (dalam SI) Massa kilogram (kg) Panjang meter (m) Waktu sekon (s) Arus listrik ampere (A) Suhu kelvin (K) Jumlah Zat mole (mol) Intensitas kandela (cd)

Definisi standar besaran pokok Ø Panjang - meter : Satu meter adalah panjang lintasan di dalam ruang hampa yang dilalui oleh cahaya dalam selang waktu 1/299, 792, 458 sekon. Ø Massa - kilogram : Satu kilogram adalah massa silinder platinum iridium dengan tinggi 39 mm dan diameter 39 mm. Ø Waktu - sekon Satu sekon adalah 9, 192, 631, 770 kali periode (getaran) radiasi yang dipancarkan oleh atom cesium-133 dalam transisi antara dua tingkat energi (hyperfine level) yang terdapat pada aras dasar (ground state).

Besaran Turunan v Contoh : F Kecepatan • pergeseran yang dilakukan persatuan waktu • satuan : meter per sekon (ms-1) F Percepatan • perubahan kecepatan per satuan waktu • satuan : meter per sekon kuadrat (ms-2) F Gaya • massa kali percepatan • satuan : newton (N) = kg m s-2

Mekanika • Mekanika : Ilmu fisika yang mempelajari gerak benda, konsep gaya dan energi yang berkaitan. • Kinematika : Ilmu mekanika yang membahas tentang gerak benda tanpa mempersoalkan penyebabnya. • Dinamika : Ilmu mekanika yang menjelaskan gaya sebagai penyebab gerakan benda menjelaskan mengapa benda bergerak demikian.

beberapa konsep dasar • • Titik Acuan Jarak dan Perpindahan Kelajuan dan Kecepatan Percepatan

Y Dimanakah A berada ? A Vektor posisi r jarak O Pusat acuan q arah X Kerangka acuan

PENJUMLAHAN VEKTOR a R b a a + b= R = b + a Penjumlahan vektor adalah komutatif b

PENGURANGAN VEKTOR -a b- a b a a- b -b Apakah pengurangan vektor komutatif ?

PENJUMLAHAN BEBERAPA VEKTOR d c R b a R=a+b+c+d

PENGURAIAN VEKTOR ATAS KOMPONEN-KOMPONENNYA Y a ay ay = a sin q ax = a cos q a 2 = ax 2 + ay 2 a q O ax X

VEKTOR SATUAN Y a ry - Menunjukkan satu arah tertentu - Panjangnya satuan - Tak berdimensi - Saling tegak lurus (ortogonal) r O rx X

• r = vektor yang pangkalnya disumbu koordinat dan ujungnya di posisi benda • r = komponen vektor r dalam sumbu x • r = komponen vektor y dalam sumbu y • i = vektor satuan yang searah sumbu x • j = vektor satuan yang searah sumbu y x y

VEKTOR PERGESERAN Y Pergeseran P, ti Dr Q, t 2 Posisi awal C ri rf Posisi akhir X O ri + Dr = rf - ri

Y Dy yf Dr yi ri O rf xi xf Dx X

Contoh soal 1 perpindahan. • Mula-mula posisi sebuah benda dinyatakan oleh vektor m. Beberapa saat berikutnya, posisi benda menjadi m. Berapakah vektor perpindahan serta besar perpindahan benda?

Contoh Soal 2 perpindahan. Posisi benda setiap saat ditentukan oleph persamaan a)Tentukanlah posisi benda saat t=1 s dan t = 10 s b)Tentukan perpindahan benda selang waktu t=1 s sampai t = 10 s Jawab : a) Posisi benda saat t =1 s Posisi benda saat t =10 s b) Perpindahan benda antara t=1 s sampai t=10 s m.

KECEPATAN rata-rata Y Dr ri O rf X

KECEPATAN SESAAT Y v r 2 r r 1 O 2 Dr Dr Dr r 2 X

Contoh soal 3 kecepatan rata 2 Pada saat t=2 s posisi sebuah benda adalah dan pada saat t=6 s posisi benda menjadi Berapakah kecepatan rata-rata benda selama perpindahan tsb? Contoh soal 4 kecepatan sesaat Sebuah benda bergerak dengan posisi yang memenuhi m Tentukan a)kecepatan sesaat benda pada sembarang waktu b) kecepatan sesaat benda pada saat t=2 s

PERCEPATAN v 1 Y v 1 r 1 O aav Dv v 2 r 2 X

Contoh soal percepatan rata 2 Sebuah benda bergerak dengan kecepatan yang memenuhi persamaan Tentukan percepatan rata 2 benda antara selang waktu t 1 = 10/6 s sampai t 2 = 10 s ? ?

Contoh soal percepatan sesaat Kecepatan sesaat benda sebagai fungsi waktu diberikan oleh hubungan : Berapakah percepatan sesaat benda pada saat t= 5 s ? Percepatan sesaat pada saat t = 5 s adalah

Menentukan kecepatan dari percepatan Bentuk umum (berlaku perc konstan/tdk konstan)

kasus khusus untuk percepatan konstan

Menentukan posisi dari kecepatan Bentuk umum (berlaku kec konstan/tdk konstan)

a) kasus khusus untuk kecepatan konstan b) kasus khusus untuk percepatan konstan

Pada saat to = 2 s sebuah partikel memiliki kecepatan Berapa kecepatan partikel pada sembarang waktu jika percepatan nya adalah

Sebuah benda memiliki percepatan Jika pada saat t=4 s kecepatan benda adalah Tentukan kecepatan benda pada sembarang waktu

Soal 2 Latihan Sebuah benda bergerak dengan percepatan Kecepatan benda adalah dan posisinya (a) Kecepatan benda pada sembarang waktu (b) Posisi benda pada sembarang waktu Jawab: . Pada waktu nol detik, . Tentukan :

Pada saat t=0, benda berada posisi bergerak dengan kecepatan Sembarang waktu . Benda tersebut Tentukan posisi benda pada

Kecepatan sebuah mobil dapat dinyatakan dalam persamaan Pada saat t=0 posisi mobil adalah Mobil pada saat t =0, 5 jam Tentukan posisi

Posisi sebuah benda memenuhi persamaan Tentukan : a) Posisi benda pada saat t= 1 s b) Posisi benda pada saat t= 3 s c) Perpindahan benda antara t=1 s sampai t=3 s d) Kecepatan rata-rata benda antara t = 1 s sampai t=3 s e) Kecepatan sesaat benda

Antara t=1 s sampai t=3 s kecepatan sebuah benda adalah dan antara t=3 s sampai t=8 s, kecepatan benda adalah Berapa kecepatan rata 2 antara t =1 s sampai t = 8 s ? ?