170 likes | 462 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 • Mempelajari tentang gerak benda tanpa memperhitungkan penyebab gerak atau perubahan gerak. • Asumsi bendanya sebagai benda titik yaitu ukuran, bentuk, rotasi dan getarannya diabaikan tetapi massanya tidak(Sarojo, 2002)
Gerak yang dipelajari • Gerak 1 dimensi lintasan berbentuk garis lurus • Gerak lurus beraturan (GLB) • Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) • Gerak lurus berubah tidak beraturan • Gerak 2 dimensi lintasan berada dalam sebuah bidang datar • Gerak melingkar • Gerak parabola • Gerak 3 dimensi lintasan berada dalam ruang (tidak dibahas) • Gerak Relatif
GerakMotion • Posisi dan Perpindahan • Posisi • Perpindahan • Kelajuan dan Kecepatan • Kelajuan • Kecepatan • Percepatan dan Perlajuan • Perlajuan • Percepatan
Posisi secara umum • Letak sebuah partikel dalam ruang dinyatakan oleh vektor posisi r. • Perpindahan: • Misalkan pada saat t1 partikel berada di titik 1 dengan vektor posisi r1 = r(t1), dan pada saat t2 benda di titik 2 dengan vektor posisi r2 = r(t2). Perpindahan partikel dalam selang waktu ini dinyatakan dengan vektor Δr dari titik 1 ke titik 2. Vektor Δr ini disebut vektor perpindahan:
Kelajuan dan KecepatanSpeed and Velocity • Kecepatan (Vektor) • Perpindahan dibagi waktu • Kelajuan (Skalar) • Total jarak yang ditempuh dibagi waktu
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 • Dua orang anak berlomba lari pada lintasan sepanjang 60m. A berlari dengan kecepatan 8m/s, B berlari dengan kecepatan 7,5m/s. Tetapi karena kurang konsentrasi, A terlambat start setengah detik. Bagaimana hasil pertandingan tersebut?
Contoh • Seorang anak yang sedang jalan-jalan, tiba-tiba dikejar oleh seekor anjing yang berada 6m di belakangnya. Kecepatan lari si anak 8m/s. Ternyata anak tersebut terkejar 3 detik setelah pengejaran. Berapakah kecepatan lari anjing?
Contoh • Seorang anak yang sedang jalan-jalan, tiba-tiba dikejar oleh seekor anjing yang berada 6m di belakangnya. Kecepatan lari si anak 8m/s. Ternyata anak tersebut terkejar 3 detik setelah pengejaran. Berapakah kecepatan lari anjing? (hitung dengan menggunakan metode kecepatan relatif)
Contoh • Seorang polisi melihat sebuah mobil ngebut dengan kecepatan 40 m/s 50 meter dibelakangnya. Ia memerlukan waktu 3 s untuk menghidupkan motor dan segera mengejar mobil tersebut dengan percepatan 10 m/s2 . Tentukan kapan dan dimana mereka bertemu! 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 • Kereta api A berangkat dari kota A ke arah kota B dengan kecepatan 70Km/jam. Kereta api B berangkat dari kota B ke kota A dengan kecepatan 80Km/jam. Kereta api A berangkat pukul 08:00, Kereta api B berangkat pukul 09:00. Jika jarak antara kota A dan B adalah 370 KmKapan dan dimana kedua kereta berpasasan? (rel kereta api bersebelahan)
Contoh • Kapal Ferry A berangkat pukul 6:50 dengan kecepatan 50Km/jam. Kapal Ferry B berangkat pukul 7:20. Jika kapal Ferry B menyusul kapal A pada pukul 12:20, Berapa kecepatan kapal B?