180 likes | 352 Views
Kinematika Kinematics. Mempelajari gerak. Tanpa memperhitungkan penyebab gerak. Kinematika Kinematics. Mempelajari tentang gerak benda tanpa memperhitungkan penyebab gerak atau perubahan gerak .
E N D
KinematikaKinematics Mempelajari gerak. Tanpa memperhitungkan penyebab gerak.
KinematikaKinematics • Mempelajaritentanggerakbendatanpamemperhitungkanpenyebabgerakatauperubahangerak. • Asumsibendanyasebagaibendatitikyaituukuran, bentuk, rotasidangetarannyadiabaikantetapimassanyatidak(Sarojo, 2002)
Gerak yang dipelajari • Gerak 1 dimensi lintasanberbentukgarislurus • Geraklurusberaturan (GLB) • Geraklurusberubahberaturan (GLBB) • Geraklurusberubahtidakberaturan • Gerak 2 dimensi lintasanberadadalamsebuahbidangdatar • Gerakmelingkar • Gerak parabola • Gerak 3 dimensi lintasanberadadalamruang(tidakdibahas) • GerakRelatif by Fandi Susanto
GerakMotion • PosisidanPerpindahan • Posisi • Perpindahan • KelajuandanKecepatan • Kelajuan • Kecepatan • PercepatandanPerlajuan • Perlajuan • Percepatan
Posisi secara umum • Letaksebuahpartikeldalamruangdinyatakanolehvektorposisir. • Perpindahan: • Misalkan padasaat t1partikelberadadititik 1 denganvektorposisir1 = r(t1), danpadasaat t2bendadititik 2 denganvektorposisir2 = r(t2). PerpindahanpartikeldalamselangwaktuinidinyatakandenganvektorΔr darititik 1 ketitik 2. VektorΔr inidisebutvektorperpindahan:
Kelajuan dan KecepatanSpeed and Velocity • Kelajuan (Skalar) • Total jarak yang ditempuhdibagiwaktu • Kecepatan (Vektor) • Perpindahandibagiwaktu 220 m 140 m A B
Kecepatan Rata-rataAverage Velocity • Suatupartikelbergeraksepanjanggarislurus. Posisipartikeluntukberbagaisaatdinyatakanpadatabel : • Hitunglahkecepatan rata-rata untukselangwaktuberikut : • t = 1 detiksampai t = 3 detik • t = 2 detiksampai t = 5 detik
Kecepatan SesaatInstaneous Velocity • Contoh: • Diketahuifungsi x(t)=5t3, tentukankecepatansesaatpadasaat t = 2 s. • Sebuahpartikelbergetardenganpersamaanposisi y=3sin(4π.t). Hitungkecepatanpartikelsaat t = 2 s. Grafiktangenposisiterhadapwaktu.
PercepatanAcceleration • Percepatan sebuah partikel adalah laju perubahan kecepatan terhadap waktu. • Percepatan Rata-rata • Percepatan Sesaat Grafik tangen kecepatan terhadap waktu.
Persamaan gerak 1-D1-dimensional motion equations • Gerak 1-D • Gerak Lurus Beraturan • a=0 • v=konstan • Gerak Lurus Berubah Beraturan • a = a0 • Gerak Jatuh Bebas • a = a0 = -g • Gerak Lurus Berubah tak beraturan • a berubah
Contoh • Duaoranganakberlombalaripadalintasansepanjang 60m. A berlaridengankecepatan 8,0 m/s, B berlaridengankecepatan 7,5m/s. Tetapikarenakurangkonsentrasi, A terlambat start satudetik. Bagaimanahasilpertandingantersebut?
Contoh • Seoranganak yang sedangjalan-jalan, tiba-tibadikejarolehseekoranjing yang berada 6,0 m dibelakangnya. Kecepatanlarisianak 8,0 m/s. Ternyataanaktersebutterkejar 3,0 detiksetelahpengejaran. Berapakahkecepatanlarianjing?
Gerak Relatif • Misalkanmula-mula • s=20m • v=0 • Kemudian • v=10m/s • makadalamduadetik, mobilbiruakantersusulolehmobilmerah. • Dengan v (kecepatanrelatif) adalah • vmerah-vbiru • s=v.t • s=jarak relatif mobil • v=kecepatan relatif antar mobil • t=waktu
Contoh • Seoranganak yang sedangjalan-jalan, tiba-tibadikejarolehseekoranjing yang berada 6,0 m dibelakangnya. Kecepatanlarisianak 8,0 m/s. Ternyataanaktersebutterkejar 3,0 detiksetelahpengejaran. Berapakahkecepatanlarianjing? (hitungdenganmenggunakanmetodekecepatanrelatif)
Contoh • Seorangpolisimelihatsebuahmobilngebutdengankecepatan 40,0 m/s 50,0 meter dibelakangnya. Iamemerlukanwaktu 3,00 s untukmenghidupkan motor dansegeramengejarmobiltersebutdenganpercepatan 10 m/s2 . Tentukankapandandimanamerekabertemu! Cara1 S0m = -50 + 40.3 = 70m S0p = 0 Sm = Sp 40.t + 70 = 5t2 5t2 – 40t – 70 = 0 t2 – 8t – 14 = 0 Hasil: t12 = 4 ± akar(30) Sm = 40(4+√30) + 70 = 230 + 40√30 Cara2 S0m = -50m S0p = 0 Sm = Sp 40.t - 50 = 5(t-3)2 40t = 50 + 5(t2 – 6t + 9) 0 = 50 + 5t2 – 30t +45 – 40t 0 = 5t2 – 70t + 95 0 = t2 – 14t + 19 Hasil: t12 = 7 ± akar(30) Sm = 40(7+√30) – 50 = 230 + 40√30
Contoh • Keretaapi A berangkatdarikota A kearahkota B dengankecepatan 70Km/jam. Keretaapi B berangkatdarikota B kekota A dengankecepatan 80Km/jam. Keretaapi A berangkatpukul 08:00, Keretaapi B berangkatpukul 09:00. Jikajarakantarakota A dan B adalah 370 Km, kapandandimanakeduakeretaberpasasan? (relkeretaapibersebelahan)
Contoh • Kapal Ferry A berangkatpukul 7.00 dengankecepatan 50Km/jam. Kapal Ferry B berangkatpukul 7.30. Jikakapal Ferry B menyusulkapal A padapukul 12:20, Berapakecepatankapal B?