Bab 2 Kinematika

download Bab 2 Kinematika

of 34

  • date post

    21-Jan-2016
  • Category

    Documents

  • view

    33
  • download

    5

Embed Size (px)

description

fisika

Transcript of Bab 2 Kinematika

  • hogasaragih.wordpress.com 1

    KinematikaHoga saragih

  • hogasaragih.wordpress.com 2

    BAB II

    Penggambaran GerakKinematika Dalam Satu Dimensi

    Mempelajari tentang gerak benda, konsep-konsep gaya dan energi yang berhubungan serta membentuk suatubidang yang disebut mekanika.

    2

  • hogasaragih.wordpress.com 3

    DuaDua MacamMacam MekanikaMekanika

    MekanikaMekanika dibagidibagi menjadimenjadi 2 2 bagianbagian yaituyaitu : : KinematikaKinematika yaituyaitu mempelajarimempelajari tentangtentang

    bagaimanabagaimana bendabenda bergerakbergerak.. DinamikaDinamika yaituyaitu mempelajarimempelajari tentangtentang

    bagaimanabagaimana menanganimenangani masalahmasalah gayagaya dandanmenjelaskanmenjelaskan mengapamengapa bendabenda bergerakbergeraksedemikiansedemikian ruparupa. .

    33

  • hogasaragih.wordpress.com 4

    Kinematika Mempelajari tentang gerak benda

    tanpa memperhitungkan penyebabgerak atau perubahan gerak.

    Pengertian dasar dari kinematikabenda titik adalah pengertian lintasanhasil pengamatan gerak

    Keadaan gerak ditentukan oleh data dari posisi (letak) pada setiap saat

  • hogasaragih.wordpress.com 5

    Gerak yang dipelajari

    Gerak 1 dimensi lintasan berbentuk garis lurusGerak lurus beraturan (GLB)Gerak lurus berubah beraturan (GLBB)Gerak lurus berubah tidak beraturan

    Gerak 2 dimensi lintasan berada dalam sebuah bidang datarGerak melingkarGerak parabola

    Gerak 3 dimensi lintasan berada dalam ruang (tidakdibahas)

    Gerak Relatif

  • hogasaragih.wordpress.com 6

    Besaran fisika dalam studiKinematika

    Perpindahan (displacement) Kecepatan (velocity) Percepatan (accelaration)

  • hogasaragih.wordpress.com 7

    Perpindahan Perpindahan (displacement)

    letak sebuah titik vektor posisi, yaitu vektor yang dibuat dari titikacuan ke arah titik tersebut

    2D 3D Perpindahan

    jyixr GGG +=

    rG

    rG

    r otrr = )(GGkzjyixr GGGG ++=

  • hogasaragih.wordpress.com 8

    Kerangka acuan dan perpindahan

    Pengukuran akan posisi, jarak, atau laju; harus dilakukan dengan mengacu kepadasuatu kerangka acuan.

    Semua pengukuran, dibuat relatif terhadapsuatu kerangka acuan.

    Ketika menspesifikasikan gerak suatubenda, adalah penting untuk tidak hanyamenyatakan laju tetapi juga arah gerak.

    8

  • hogasaragih.wordpress.com 9

    UntukUntuk gerakgerak satusatu dimensidimensi, , sumbusumbu x x adalahadalahgarisgaris horisontalhorisontal, , dimanadimana gerakangerakan tersebuttersebutterjaditerjadi..

    Kita Kita perluperlu membedakanmembedakan antaraantara jarakjarak yang yang ditempuhditempuh sebuahsebuah bendabenda dandanperpindahannyaperpindahannya..

    9

  • hogasaragih.wordpress.com 10

    PerpindahanPerpindahan adalahadalah seberapaseberapa jauhjauhjarakjarak bendabenda tersebuttersebut daridari titiktitik awalnyaawalnya..

    PerpindahanPerpindahan adalahadalah besaranbesaran yang yang memilikimemiliki besarbesar dandan araharah. . BesaranBesaransepertiseperti ituitu disebutdisebut vektorvektor, , dandandinyatakandinyatakan dengandengan tandatanda panahpanah

    10

  • hogasaragih.wordpress.com 11

    Kecepatan (velocity)

    Kecepatan (velocity) Kecepatan rata-rata

    Kecepatan sesaat

  • hogasaragih.wordpress.com 12

    KecepatanKecepatan RataRata-- RataRata

    IstilahIstilah lajulaju menyatakanmenyatakan seberapaseberapa jauhjauhsebuahsebuah bendabenda berjalanberjalan dalamdalam selangselangwaktuwaktu tertentutertentu..

    LajuLaju ratarata--rata rata sebuahsebuah bendabenda didefinisikandidefinisikansebagaisebagai jarakjarak yang yang ditempuhditempuh sepanjangsepanjanglintasannyalintasannya, , dibagidibagi waktuwaktu yang yang diperlukandiperlukanuntukuntuk menempuhmenempuh jarakjarak tersebuttersebut..

    1212

  • hogasaragih.wordpress.com 13

    KecepatanKecepatan digunakandigunakan untukuntuk menyatakanmenyatakanbaikbaik baikbaik besarbesar ((nilainilai numeriknumerik) ) mengenaimengenaiseberapaseberapa cepatcepat sebuahsebuah bendabenda bergerakbergerakmaupunmaupun araharah geraknyageraknya. . DenganDengan demikiandemikian, , kecepatankecepatan adalahadalah sebuahsebuah vektorvektor. .

    AdaAda perbedaanperbedaan keduakedua antaraantara lajulaju dandankecepatankecepatan: : yaituyaitu, , kecepatankecepatan ratarata--rata, rata, didefinisikandidefinisikan dalamdalam hubungannyahubungannya dengandenganperpindahanperpindahan, , dandan bukanbukan dalamdalam jarakjarak total total yang yang ditempuhditempuh..

    13

  • hogasaragih.wordpress.com 14

    Sebuah benda memerlukan waktu untukmelakukan pergeseran

    Kecepatan rerata = laju saat terjadi pergeseran

    Arahnya sama dengan arah pergeseran (t selalupositif).

    Kecepatan rata-rata, yang didefinisikansebagai perpindahan dibagi waktu yang diperlukan.

    1 0rerata

    x xxvt t

    = = G GGG

    14

  • hogasaragih.wordpress.com 15

    KecepatanKecepatan SesaatSesaat JikaJika andaanda mengendaraimengendarai mobilmobil sepanjangsepanjang

    jalanjalan luruslurus sejauhsejauh 150 km 150 km dalamdalam 2 jam, 2 jam, besarbesar kecepatankecepatan ratarata--rata rata andaanda adalahadalah75 km/jam. 75 km/jam. WalaupunWalaupun demikiandemikian, , tidaktidakmungkinmungkin andaanda mengendaraimengendarai mobilmobiltersebuttersebut tepattepat 75 km/jam 75 km/jam setiapsetiap saatsaat..

    KecepatanKecepatan sesaatsesaat, , merupakanmerupakan kecepatankecepatanpadapada suatusuatu waktuwaktu ((kecepatankecepatan inilahinilah yang yang seharusnyaseharusnya ditunjukkanditunjukkan speedometer).speedometer).

    1515

  • hogasaragih.wordpress.com 16

    JikaJika sebuahsebuah bendabenda bergerakbergerak dengandengankecepatankecepatan beraturanberaturan ((konstankonstan) ) selamaselamaselangselang waktuwaktu tertentutertentu, , makamaka kecepatankecepatansesaatnyasesaatnya padapada tiaptiap waktuwaktu samasama dengandengankecepatankecepatan ratarata--ratanyaratanya. . TetapiTetapi padapadaumumnyaumumnya halhal iniini tidaktidak terjaditerjadi. .

    16

  • hogasaragih.wordpress.com 17

    KecepatanKecepatan SesaatSesaat

    Kecepatan sesaat didefinisikan sebagai limit kecepatan rata-rata dengan interval waktumendekati nol

    Kecepatan sesaat menggambarkan yang terjadi pada setiap titik waktu

    1 0

    0 0lim liminst t t

    x xxvt t

    = = G GGG

    1717

  • hogasaragih.wordpress.com 18

    KecepatanKecepatan SesaatSesaat

    18

    KecepatanKecepatan sesaatsesaat didefinisikandidefinisikan sebagaisebagai limit limit kecepatankecepatan reratarerata dengandengan interval interval waktuwaktu mendekatimendekatinolnol, , dengandengan notasinotasi diferensialdiferensial

    LimitLimit

    GerakGerak luruslurus (1 (1 dimensidimensi) ) ((tandatanda vektorvektor tidaktidak diperlukandiperlukan!)!)

    KecepatanKecepatan sesaatsesaat menggambarkanmenggambarkan yang yang terjaditerjadipadapada setiapsetiap titiktitik waktu

    dtsdvGG =

    dtdxv =

    waktu

  • hogasaragih.wordpress.com 19

    PercepatanPercepatan

    BendaBenda yang yang kecepatannyakecepatannya berubahberubahdikatakandikatakan mengalamimengalami percepatanpercepatan. . SebuahSebuahmobilmobil yang yang besarbesar kecepatannyakecepatannya naiknaik daridari0 0 sampaisampai 80 km/jam 80 km/jam berartiberarti dipercepatdipercepat. .

    1919

  • hogasaragih.wordpress.com 20

    Percepatan (accelaration) Percepatan (accelaration)

    Percepatan rata-rata

    Percepatan sesaat

  • hogasaragih.wordpress.com 21

    PercepatanPercepatan RataRata--RataRata

    AdanyaAdanya perubahanperubahan kecepatankecepatanmenandakanmenandakan adanyaadanya percepatanpercepatan

    PercepatanPercepatan reratarerata adalahadalah lajulajuperubahanperubahan percepatanpercepatan

    PercepatanPercepatan reratarerata adalahadalah besaranbesaranvektorvektor

    1 0rata rata

    v vvat t

    = = G GGG

    21

  • hogasaragih.wordpress.com 22

    JikaJika tandatanda untukuntuk kecepatankecepatan dandan percepatanpercepatanadalahadalah samasama ((positifpositif atauatau negatifnegatif), ), makamakakelajuankelajuan meningkatmeningkat

    JikaJika tandatanda untukuntuk kecepatankecepatan dandan percepatanpercepatanadalahadalah berlawananberlawanan, , makamaka kelajuankelajuan turunturun

    2222

  • hogasaragih.wordpress.com 23

    PercepatanPercepatan SesaatSesaat

    23

    PercepatanPercepatan sesaatsesaat adalahadalah limitlimit daridaripercepatanpercepatan reratarerata untukuntuk selangselang waktuwaktumendekatimendekati nolnol

    KetikaKetika percepatanpercepatan sesaatsesaat selaluselalu samasama, , percepatanpercepatan disebutdisebut seragamseragam PercepatanPercepatan sesaatsesaat samasama dengandengan percepatanpercepatan

    ratarata--rata

    1 0

    0 0lim liminst t t

    v vvat t

    = = G GGG

    rata

  • hogasaragih.wordpress.com 24

    Gerak Dengan PercepatanKonstan

    Percepatan konstan adalah percepatanyang tidak berubah terhadap waktu.

    Situasi di mana besar percepatan konstandan bergerak melalui garis lurus disebutgerak lurus berubah beraturan.

  • hogasaragih.wordpress.com 25

    Gerak Lurus BerubahBeraturan

    Gerak benda titik dengan lintasanberbentuk garis lurus dengan jarak yang ditempuh tiap satu satuan waktu tidaksama besar, sedangkan arah geraktetap.

    25

  • hogasaragih.wordpress.com 26

    Gerak Lurus Beraturan Gerak benda titik

    dengan lintasanberbentuk garis lurusdengan jarak yang ditempuh tiap satusatuan waktu samabesar, dan arahgerak tetap.

    vtrotr +=)(G