Bab II Gerak
-
Upload
mega-bayu-s -
Category
Documents
-
view
222 -
download
0
Transcript of Bab II Gerak
-
8/19/2019 Bab II Gerak
1/119
By: Ir. H Deni Rachmat, MT
-
8/19/2019 Bab II Gerak
2/119
PENDAHULUAN
Benda dikatakan bergerak ketika terjadiperubahan posisi yaitu dari posisi semula x1 keposisi akhir x2 atau berpindah dari x1 ke x2 .
Ketika terjadi perubahan posisi maka tentunyaada jarak s atau d, s atau d adalah besaranskalar dan perpindahan x (ΔX) adalah (ektor).
X1 s X2
-
8/19/2019 Bab II Gerak
3/119
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
4/119
!"#$%& Jarak (Distance) adalah panjang lintasan
sesungguhnya yang ditempuh oleh suatu benda dalam'aktu tertentu satuannya meter (m).
P!i!i (Potition) adalah keadaan dimana bendaberada.Per"in#ahan (Change of potition) adalah perubahan
kedudukan suatu benda dalam 'aktu tertentusatuannya meter (m) dan memiliki arah atau ektor.
$erak ( movement ) adalah perubahan kedudukan,perubahan posisi atau perpindahan.%e&a'an (Speed ) #an kece"atan (Velocity ) timbul
karena adanya perpindahan atu perubahan posisisatuannya meter per sekon (ms).
-
8/19/2019 Bab II Gerak
5/119
!"#$" *"+
!ontoh-
1.*eekor anjing pelaak bergerak dari sisi negati/dengan posisi a'al di x1 0 , kemudian olehtuannya disuruh mengambil benda menuju sisipositi/ di x2 0 3 dan kembali lagi ke semula.Berapa perpindahannya4, berapa jaraknya4
2.*ebuah benda bergerak dalam sebuah lintasan
setengah lingkaran berdiameter & 0 1 meter4,berapa jaraknya dan berapa perpindahannya.
5arak 0 6 x Keliling lingkaran (7&), perpindahan0 diameter lingkaran.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
6/119
8+9B+: *;$
-
8/19/2019 Bab II Gerak
7/119
K=+5+$+# (VELOCITY )
%e&a'an (Speed ): jarak yang ditempuhbenda per satuan 'aktu (ms).
%e&a'an ratarata ( Average speed ): asilbagi jarak total yang ditempuh dengan
'aktunya (ms).
-
8/19/2019 Bab II Gerak
8/119
!"#$%&%ece"atan (Velocity ) : Kelajuan yang memiliki arah
%ece"atan ratarata ( Average *e&city):>erpindahan (perubahan posisi) dibagi dengan selang
'aktu perpindahan
%ece"atan !e!aat (instantaneously velocity ):Keepatan pada saat tertentu, limit dari keepatanratarata untuk selang 'aktu mendekati nol, besarnyaperubahan sesaat dari posisi terhadap 'aktu.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
9/119
!"#$" *"+-%ece"atan ratarata #an kece"atan !e!aat.
a. *eekor harimau siap melompat dalam suatupenyergapan 2? m sebelah timur persembunyianpengamat. >ada saat t 0 ? harimau menyerangkijang tepat pada @? m sebelah timur pengamat.arimau bergerak sepanjang garis lurus. &arihasil pengamatan bah'a pada 2.? detik pertama
dari penyerangan, koordinat harimau x berubahterhadap 'aktu mengikuti persamaan x 0 2? mA @.? ms . t.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
10/119
!"#$%&a.$entukan perpindahan harimau dalam selang
'aktu antar t1 0 1.? dan t2 0 2.? detik
b. $entukan keepatan ratarata selama selang'aktu yang sama.
. $entukan keepatan sesaat pada saat t1 0 1.?detik dengan mengambil Δt 0 ?.1, Δt 0 ?.?1, Δt0 ?.??1 detik.
d. $urunkan persamaan umum untuk keepatansesaat sebagai /ungsi 'aktu dari persamaantersebut . $entukan pada t1 0 1.? dan t2 0 2.?detik
-
8/19/2019 Bab II Gerak
11/119
>=:+5=:!=>+$+# (+elaration)Per&a'an - ajunya kelajuan satuannya
meter per sekon kuadrat (ms)
!ontoh- *ebuah kendaran dijalan tol jagora'imampu menapai kelajuan @ kmjam dalam
1 detik. Berapa perlajuannya4.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
12/119
!"#$%&Perce"atan ( Accelaration)- Keepatannya
keepatan, sama halnya dengan keepatan,perepatan adalah besaran ektor.
Perce"atan ratarata ( Averageaccelaration)- *ilisih keepatan tertentudibagi dengan 'aktu tertentu.
Perce"atan !e!aat- perepataan pada saattertentu.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
13/119
$erak Lr! Beratran($LB)
8erak dimana keepatannya tetapkonstan
(C 0 konstan). C1 0 1? kmjam, C20 1?
kmjam, CD 0 1? kmjam dst.Karena keepatannya konstan makaperepatannya nol a 0 ? (tidak ada kelajuankeepatan). >ersamaan yang digunakan
adalah kelajuan C, jarak s dan 'aktu t.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
14/119
!"#$%&!ontoh -
&ua buah kendaraan bergerak pada lintasan
lurus dengan arah saling berla'anan.Kendaraan 1 bergerak dari arah Barat dengankelajuan 3? kmjam dan lima menit kemudiankendaraan 2 bergerak dari timur dengan
kelajuan E? kmjam, jika jarak kendaraan 1dan kendaraan 2 adalah 12 km, Kapan keduakendaraan itu berpapasan4
-
8/19/2019 Bab II Gerak
15/119
8+9B+: *;$
-
8/19/2019 Bab II Gerak
16/119
!"#$%&9isal bertemuberpapasan pada titik !.
9obil 1 telah bergerak t menit dan mobil 2bergerak lima menit kemudian ((t@)menit))
>erpindahan kedua kendaraan -
-
8/19/2019 Bab II Gerak
17/119
!"#$%&*yarat kedua mobil bertemu di titik !.
adalah jumlah dari jarak keduanya (s1 dan s2) 0 12 km.
9aka t 0 E menit, artinya kendaraan 1 menempuh ke titik! dengan 'aktu E menit dan kendaraan 2,((t@) 0 Dmenit) menempuh jarak ke titik ! 0 D menit. 5arakkendaraan 1 ke titik ! 0 E km, dan kendaraan 2 ke titik !0 km.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
18/119
!"#$%&!ontoh-&iketahui dua buah kereta, yaitu kereta =ksekuti/dan kereta =konomi yang melaju pada satu jalur(*igle trak) menuju Bandung dari 5akarta. Kereta=konomi berada ?? m di depan kereta eksekuti/.Kelajuan kereta =konomi @ kmjam. Kepala *tatsiunterdekat memerintahkan masinis kereta =ksekuti/menyusul kereta ekonomi paling epat di titik ! jalurdua (double trak) setelah statsiun !ikampek (titik
>). 5arak kereta =ksekuti/ dengan titik ! adalah 1???m dan jarak statsiun !ikampek dengan titik ! adalah1?? m. Berapakah seharusnya kelajuan kereta=ksekuti/ agar mendahului kereta =konomi di titik !4.+pa yang terjadi jika masisnis kereta =ksekuti/melebih nilai ini4
-
8/19/2019 Bab II Gerak
19/119
8+9B+: *;$
-
8/19/2019 Bab II Gerak
20/119
!"#$%&9enentukan perpindahan masingmasing
kereta.
a. Kereta =konomi
t2 0 'aktu kereta ekonomi sampai di titik !.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
21/119
!"#$%&b.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
22/119
$ERA% LURU+ BERUBAH
BERATURAN ($LBB)8erak dimana "erce"atannya
tetapkonstan, tentunya kece"atannya berubahubah dan ada nilainya a G ?.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
23/119
!"#$%&&an
-
8/19/2019 Bab II Gerak
24/119
!"#$%&ubungan antara dengan x-
5ika x 1 – x 0 0 s (jarak perpindahan) maka
-
8/19/2019 Bab II Gerak
25/119
!"#$%&!ontoh- Perhit!"a! Per#e$ata! k%!&ta! ('L)1. *eorang pengendara mobil yang sedang melaju
menuju ke arah timur melalui sebuah kota keil!iamis memperepat laju kendaraannya setelahmele'ati penunjuk batas kota. >erepatannyakonstan .? ms. >ada saat t 0 ? ia berada @.? msebelah timur penunjuk jalan, bergerak dengan
keepatan 1@ ms. !ari posisi pada saat t 0 2sdan dimanakah kendaraan tersebut padakeepatan 2@ ms.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
26/119
8+9B+: *;$
-
8/19/2019 Bab II Gerak
27/119
!"#$%&+mbil penunjuk jalan sebagai titik asal koordinatnya (X0 ?), dan memilih sumbu x positi/ ke arah timur(8ambar 213). >ada 'aktu a'al t 0 ?, posisi a'aladalah * 0 = 5.0 m dan keepatan a'al adalah V 0 0 1@
ms , perepatan konstannya a = +.0 m/&,.
#ilai yang tidak diketahui adalah X dan keepatan Cpada 'aktu berikutnya t = -.0 &.
>osisi X sebagai /ungsi 'aktu- x = x 0 0.t a.t, x = + m = 0 a.t = - m/&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
28/119
!"#$%&#ilai * ketika V = -5 m/&
dari persamaan-,2 0, = -.a(x2x 0 )
x = 55 m &engan ara lain $entukan Faktu ketika V = -5 m/& = 0 a.t
t = (2 0 )/a = -.5 &.&an dari persamaan- x = x 0 0.t . a.t, x= 55 m
-
8/19/2019 Bab II Gerak
29/119
!"#$%&2. *eorang pengendara mobil merah melajudengan keepatan konstan @ ms telahmelanggar lalulintas. $epat sesudah
pengemudi mobil itu le'at seorang polisisedang berhenti di sudut jalan memulaipengejaran dengan perepatan D.? ms.Berapa 'aktu yang diperlukan polisi untuk
mengejar pengendara mobil itu. Berapakeepatan polisi pada titik itu. Berapa jaraktotal yang ditempuh setiap kendaraan padatitik itu.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
30/119
8ambar *ituasi
-
8/19/2019 Bab II Gerak
31/119
!"#$%&>ersamaan >osisi x t -
>ersamaan posisi untuk >olisi x t$-
>ersamaan posisi untuk >elanggar x t3 4
-
8/19/2019 Bab II Gerak
32/119
!"#$%&Kendaraan >olisi 8BB dan >elanggar 8B a =
0 (Keepatan Konstan). Keduanya akanbertemu pada posisi yang sama-
* t$ = * t3
&an pada 'aktu t 0 ?, t 0 D?.s
-
8/19/2019 Bab II Gerak
33/119
!"#$%&Keepatan pak >olisi setiap saat memenuhi
persamaan-
Keepatan >ak. >olisi pada saat t 0 D? s.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
34/119
!"#$%&>osisi kedua kendaraan bersamasama, pada
saat t 0 ?, dan t 0 D? s.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
35/119
!"#$%&. *ebuah >esa'at $erbang harus memiliki
keepatan 3? ms untuk dapat tinggallandas. 5ika panjang andasan adalah H2?m.
Berapa perepatan yang harus dimiliki olehpesa'at terbang tersebut4.
Bagaimana kalau keepatan tidak terapaidan bagaimana kalau keepatan terapaidiatas keepatan yang telah ditetapkan4
-
8/19/2019 Bab II Gerak
36/119
8+9B+: *;$
-
8/19/2019 Bab II Gerak
37/119
!"#$%&@. *eorang pemain baseball melempar sebuahbola dengan kelajuan ms. >erkirakanperepatan ratarata selama bola bergerak
ditangan pelempar. &iamati bah'a sebelumbola dilepaskan oleh pelempar, pelemparmemperepat bola melalui jarak ayun D.@ m.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
38/119
$ERA% JATUH BEBA+8erak jatuh dari ketinggian dan bergantungpada perepatan graitasi a 0 g (tandaminus menunjukan arah perepatan
keba'ah).
-
8/19/2019 Bab II Gerak
39/119
!"#$%& 5ika benda dilempar keatas keepatan a'al
akan berkurang seiring dengan pertambahanketinggian-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
40/119
!"#$%&
5ika benda dilempar keba'ah dari suatuketinggian maka keepatan kearah ba'ahakan bertambah seiring dengan berkurangnya
ketinggian.
$anda minus pada keepatan ()menunjukanarah keepatan keba'ah.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
41/119
!"#$%&!ontoh- *eseorang melemparkan bola ertikaldari atap sebuah gedung. Bola meninggalkantangan pada titik yang sama dengan pagar di
atap bangunan dengan laju ke atas 2?.? ms, bolakemudian jatuh bebas. >ada 'aktu turun, bolatersebut sedikit meleset dari pagar. >ada lokasibangunan g 0 I.E? ms. !arilah posisi bola padasaat t 0 1s dan s setelah meninggalkan tangan.
!arilah keepatan ketika berada pada ketinggian@ m. !arilah tinggi maksimum dan 'aktu padaketinggian maksimum. !arilah perepatan bolapada ketinggian maksimum.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
42/119
8+9B+: *;$
-
8/19/2019 Bab II Gerak
43/119
!"#$%&>osisi bola dan keepatan bola setelahmeninggalkan tangan-
>ada saat t 0 1s maka y 0 [email protected] m, t 0
1?.2 msBola di atas titik asal positi/ dengankeepatan 1?.2 ms.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
44/119
!"#$%&Ketika t 0 @s, yt 0 ? m, t 0 2I ms, >osisiberada di ba'ah titik asal dengan keepatanlebih besar dari keepatan sebelumnya
dengan arah ke ba'ah.Keepatan t pada setiap posisi menggunakan
rumus-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
45/119
!"#$%&Ketika bola berada @.?? m diatas titik asal,maka keepatan bola-
V = 6 17. m/& (8a !i9ai $%&iti: $a8a &aat;%9a !aik 8a! !e"ati: $a8a &aat ;%9a tr!).
Pa8a &aat titik terti!""i t = 0< keti!""ia!mak&imm 8a$at 8i #ari.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
46/119
$ERA%
PELURUPARAB-LA8erak yang memiliki lintasan parabola.arus dilihat perepatannya adalah dalamarah horiJontal (x) dan dalam arah ertikal(y).
>erepatan dalam arah x 0 ?, dan perepatan
dalam arah y 0 g
-
8/19/2019 Bab II Gerak
47/119
8+9B+: *;$
-
8/19/2019 Bab II Gerak
48/119
!"#$%&
>ada t 0 ?, posisi (x 0< 0 ) adalah-
*umbu x-
*umbu y -
-
8/19/2019 Bab II Gerak
49/119
!"#$%&8erak >eluru-
$itik tertinggi y 0 h dan yo 0 ? -
-
8/19/2019 Bab II Gerak
50/119
!"#$%& 5arak terjauh : terjadi ketika yt 0 ?
>ersamaan ini akan membentuk persamaankuadratparabola- at A b.t A 0 ?, dengan
konstanta a, b, dan sebagai berikut-
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
51/119
!"#$ &9aka nilai t akan memiliki dua nilai-
&an
&an jika 0 = 0 gunakan persamaan yang ke
dua (:2 ).
-
8/19/2019 Bab II Gerak
52/119
8=:+K >+:+ B"+ >+&+ B;&+#8
9;:;#8 #+;K
-
8/19/2019 Bab II Gerak
53/119
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
54/119
!"#$%& $itik tertinggi terjadi ketika V t 0 ? atau y 0 hmax-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
55/119
!"#$%& $inggi maksimum h-
5arak terjauh : maksimum terjadi ketika t = 0
-
8/19/2019 Bab II Gerak
56/119
!"#$%& 5ika yo 0 ?
9aka-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
57/119
8=:+K >=+&+
B;&+#8 9;:;#8 $
-
8/19/2019 Bab II Gerak
58/119
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
59/119
!"#$%& $itik tertinggi terjadi ketika V t 0 ? atau y 0 hmax-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
60/119
!"#$%& 5arak terjauh : maksimum terjadi ketika t =0
-
8/19/2019 Bab II Gerak
61/119
!"#$%& 5ika yo 0 ?
9aka-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
62/119
!"#$%&
!ontoh-
1. >enembak, menembak benda jatuh-
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
63/119
!"#$ &>ersamaannya-
8erak benda jatuh-
8erak peluru (8erak parabola)-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
64/119
!"#$%&2. *ebuah kapal /regat menembakan peluru( pada ketinggian y? 0 ?) dengan keepatana'al 2@? ms pada sudut a'al @D.1 dan
berada pada tempat g 0 I.E? ms (e/ekhambatan udara diabaikan). !arilah posisipeluru, besar dan arah keepatan bola pada t 02.??s, !ari sudut posisi peluru pada t 0 2.??s,
!ara titik tertinggi dan terjauh dari pelurutersebut.
$entukan sudut yang tepat agar pelurumengenai kapal musuh.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
65/119
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
66/119
!"#$%&!ari dulu keepatan a'al-
!ari posisi posisi peluru pada saat t 0 2 s
!ari keepatan peluru pada saat t 0 2s
!ari Besar dan arah C pada saat t 0 2s
!ari 'aktu ketika peluru menapai titiktertinggi.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
67/119
!"#$%&2. *ebuah mobil pik upmenerebos pagarpembatas dan melompati
jurang, tepat pada tepi
jurang keepatanhoriJontalnya 0 I.? ms.
$entukan posisi mobiltersebut dan jarak dari tepi
jurang, serta keepatankendaraan setelah ?.@ s.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
68/119
!"#$%&D. *ebuah >esa'at >embom bergerak menujuarah $imur dari pangkalan militer yangberjarak 2 km dengan Keepatan @?? kmjam,
pada ketinggian D??? m di atas tanah.Kemudian :udal ditembakan oleh pesa'at kesasaran diatas tanah dengan perepatan rudal2H? ms. $entukan posisi rudal tersebut pada
setiap detiknya, dan 'aktu rudal yangdibutuhkan pada jarak horiJontal 1 km darirudal dilepaskan.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
69/119
8=:+K 9=;#8K+:
-
8/19/2019 Bab II Gerak
70/119
8=:+K 9=;#8K+:
"9"8=#8erak yang mengikuti bentuk lingkaran danmemiliki keepatan melingkar konstantetap 0 konstan.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
71/119
!"#$%&*elisih atau >erubahan Keepatan ΔC *elalu9engarah ke pusat lingkaran, dan 5ika*=;*;>=:+$+# ;#;
B=:B+#&;#8 &=#8+# >=:
-
8/19/2019 Bab II Gerak
72/119
8+9B+: *;$
-
8/19/2019 Bab II Gerak
73/119
!"#$%& 5ika pada 'aktu $ (periode yaitu 'aktu untukmenyelesaikan satu putaran dari gerak)partikel atau benda menempuh jarak pada
sebuah lingkaran adalah 2πR, maka kecepatanangularnya-
8=:+K 9=;#8K+:
-
8/19/2019 Bab II Gerak
74/119
8=:+K 9=;#8K+:#"#"9"8=#
Kelajuan berariasi. >ada gerak melingkar initerdapat dua perepatan yaitu-
a. >erepatan radialsentripetal
b. >erepatan yang paralel dengankeepatan sesaat (perepatan
tangensial)
+#5
-
8/19/2019 Bab II Gerak
75/119
+#5
-
8/19/2019 Bab II Gerak
76/119
anjutanPa8a "erak !%!h%m%"e! i!i ma&ihmem;erika! $er#e$ata! 8a9am arah ra8ia9
a!" te"ak 9r& terha8a$ ke#e$ata! &e&aat<
teta$i kare!a 9aj memi9iki !i9ai a!";eraria&i !tk &etia$ titik a!" ;er;e8a8a9am $er"eraka!!a maka !i9ai $er#e$ata!ra8ia9 ti8ak k%!&ta!. Per#e$ata! ra8ia9
ter;e&ar terja8i $a8a &aat titik 9aj ter;e&ar.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
77/119
anjutanPer#e$ata! a!" $ara9e9 8e!"a! ke#e$ata!&e&aat 8i&e;t $er#e$ata! ta!"e!&ia9($er#e$ata! a!" me!i!""!" 9i!"kara!).
rah k%m$%!e! $er#e$ata! ta!"e!&ia9&earah 8e!"a! ke#e$ata! jika $artike98i$er#e$at< 8a! ;er9a>a!a! arah jika $artike98i$er9am;at.
?8/8t? untuk perepatan radial atausentripetal 0 ,/@, sedangkan dMMdt untukperepatan tangensial 0 8?V -2V 1?/8t .
-
8/19/2019 Bab II Gerak
78/119
!"#$%&>erepatan totalnya-
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
79/119
!"#$%&
*ebuah Benda diikatkan padapada seutas tali yang tergulungpada sebuah piringan yang dapatberputar bebas pada suatusumbu mendatar. +nggap pada
'aktu t 0 ? keepatan benda?.?2 ms dan 2 detik kemudianbenda ini jatuh sejauh ?. m.
itung perepatan singgung danperepatan normal pada titiktitikdi ujung piringan (misalnya di
titik B). 5arijari piringan ?.2 m.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
80/119
8ambar *ituasi+nggap mulamula benda berada di y 0 ?arah ke ba'ah diperepat dengan perepatankonstan, maka persamaan geraknya-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
81/119
!"#$%&
>erepatan tangensialnya, besarnya-
&engan arah keba'ah (minus), bisa diperolehdengan turunan dari keepatan liniernya-
>erepatan :adialnya-
>erepatan totalnya-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
82/119
8=:+K :"$+*;8erak rotasi adalah gerak yang berkaitandengan perubahan sudut.
>osisi sudut (N)-
Keepatan sudut (O)-
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
83/119
!"#$%&
O 0 Nt 027$0 27/ / 0 1$
$ 0 1/
dimana -
/ 0 /rekuensi (J hertJ 0 yleseond)
$ 0 >erioda (seond)
-
8/19/2019 Bab II Gerak
84/119
!"#$%&>erepatan sudut
8:BB-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
85/119
< < 8 8 8&=#8+# 8=:+K *
-
8/19/2019 Bab II Gerak
86/119
!"#$%&>erepatan-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
87/119
-
8/19/2019 Bab II Gerak
88/119
!"#$%&HUBUN$AN +EPU+AT-*udut yang ditempuh kedua
roda akan sama yaitu N.Keepatan sudut adalah sudut
yang ditempuh selama selang'aktu tertentu.Karena sudut yang ditempuh
sama maka keepatan yangditempuh juga sama.
O1 0 O2 , 1:1 0 2:2
(Kedua keepatan sudutnyaabaikan karena sama)
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
89/119
!"#$%&
!ontoh -*ebuah piring berputarterhadap porosnya. &uauang logam ditaruh dalam
piring tersebut, masingmasing berjarak @ m dan 1?m dari poros. 5ika kelajuanuang logam berjarak 1? m
dari poros adalah 3? ms.Berapa kelajuan uang logamlainnya4 (D? ms).
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
90/119
!"#$ &Hn/an r#a er!in//n/an
Ketika dua roda bersinggunganmaka salah satu roda akaner&a0anan arah #ari "taran!atnya.
+kan memiliki panjang busur
yang sama. aju linier padalingkaran adalah panjang lintasanyang ditempuh selama selang'aktu tertentu. Kedua laju rodasama.
1 = -, A1.@1 = A-. @-(+baikan keepatan liniernya karenasama )
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
91/119
!"#$ &
5ika masing masing roda memiliki gigi.
:oda yang lebih besar memiliki keliling yanglebih besar, roda keil memiliki keliling keil. 5ika
besarnya gigi roda satu dan roda keduanya sama,maka jumlah gigi akan berbeda. Karena ukurangigi roda besar dan roda keil sama maka rodabesar akan memiliki gigi yang lebih banyak.
9isalkan banyaknya gigi dilambangkan dengan n,maka hubungan roda gigi bersinggungan berlaku-
1 0 2 , O1.:1 0 O2. :2, O1.(27:1)0 O2.(27:2),O1.n1 0 O2.n2, O1O2 0 n2n1
-
8/19/2019 Bab II Gerak
92/119
!"#$%& 5ika keliling lingkaran adalah 27:, makapersamaannya menjadi-
O1.(27:1)0 O2.(27:2)
&an jika keliling lingkaran itu adalahsebanding dengan jumlah gigi masingmasingroda, maka persamaan menjadi-
O1.n1 0 O2.n2, O1O2 0 n2n1
-
8/19/2019 Bab II Gerak
93/119
!"#$%&!ontoh- :oda penggerak beban padaperseneleng satu sedan memiliki gigi D.@ kalibanyak gigi roda penggerak perseneleng gigi
lima. 5ika kelajuan mobil perseneleng pertamamesin berputar 2??? rpm adalah @ ms.Berapa kelajuan mobil pada perseneling limapada putaran 2??? rpm4 (1H.@ ms)
-
8/19/2019 Bab II Gerak
94/119
!"#$%&:oda yang dihubungkandengan sabukBila roda 1 diputar searah jarum jam, maka roda 2 juga akan berputar searah jarum jam. &alam selang'aktu t roda 1 dan 2menempuh panjang
lintasan yang sama, makalaju liniernya juga sama.
1 0 2 , O1.:1 0 O2.:2
-
8/19/2019 Bab II Gerak
95/119
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
96/119
!"#$%&:oda + dan B bersinggungan, :oda Bdengan ! dihubungkan dengan tali sabuk,:oda ! dengan & sepusat.
:+ 0 @ m, :B 0 E m, :! 0 m, :& 0 1?m, O+ 0 1E rads, Berapa laju linier roda&, Kemana arah putaran roda &.
5a'ab-1. = < O+ .:+ 0 OB. :B, OB 0 (1E rads) .
(@E) 0 I?E rads 0 11.2@ rads
-
8/19/2019 Bab II Gerak
97/119
!"#$%& 5a'ab-1. = < O+ .:+ 0 OB. :B, OB 0 (1E rads) .
(@E) 0 I?E rads 0 11.2@ rads2. = C< OB .:B 0 O!. :!, O! 0 (I?E rads) .
(E) 0 H2?D2 rads 0 22.@ rads
D. O! 0 O&, D = O& . @D = (--.5 ra8/&). (10
#m) D = --5 #m/&.
+. @%8a D ;er$tar ke arah kiri.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
98/119
8=:+K :=+$;P8erak relati/ atau keepatan relati/ adalahkeepatan yang terlihat oleh pengamat tertentuterhadap pengamat tersebut.
Ketika dua pengamat mengukur keepatan daribenda yang bergerak, mereka akanmendapatkan hasil yang berbeda ketikapengamat yang satu bergerak relati/ terhadap
pengamat kedua. *etiap pengamat akanmembentuk sebuah kerangka auan (/rame o/re/erene) masingmasing. Kerangka ini adalahsistem koordinat ruang dan skala 'aktu.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
99/119
-
8/19/2019 Bab II Gerak
100/119
!"#$%& 0 Keepatan relati/ orang bergerak di dalamkereta (!) terhadap bumi (").
0 Keepatan relati/ kereta bergerak (B) terhadapbumi.
0 Keepatan relati/ orang naik sepeda terhadapbumi.
0 Keepatan relati/ kereta terhadap orang naiksepeda.
0 Keepatan relati/ orang bergerak di dalamkereta (!) terhadap keepatan kereta (B).
5adi -
8ambar *ituasi
-
8/19/2019 Bab II Gerak
101/119
8ambar *ituasi
-
8/19/2019 Bab II Gerak
102/119
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
103/119
8=:+K &++9 $;8+
&;9=#*;>osisi Benda (r) -
>erubahan posisi (Δr)-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
104/119
!"#$%&+rah yang dibentuk oleh masing masing ektorposisi.
5ika masingmasing sumbu koordinat memiliki
sudut terhadap r sebesar N, makapersamaannya-
5ika hanya dua sudut sumbu yang diketahuiterhadap r misal Ny dan Q, maka-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
105/119
!"#$%&K=!=>+$+#
-
8/19/2019 Bab II Gerak
106/119
!"#$%&Karena keepatan adalah perpindahan dariposisi satu ke posisi dua, maka 5ika akandiari arah dari dua ektor posisi (Q) dalam
koordinat tiga dimensi-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
107/119
!"#$%&>=:!=>+$+#
-
8/19/2019 Bab II Gerak
108/119
!"#$%&Karena perepatan adalah perubahankeepatan dari posisi satu ke posisi dua,maka 5ika akan diari arah dari dua ektor
keepatan (Q) dalam koordinat tiga dimensi-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
109/119
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
110/119
!"#$%&!ontoh- *uatu persamaan posisi yangberubahubah terhadap 'aktu.
$entukan rataratanya, a ratarata, sesaat,a sesaat.
INTE$RA+I
-
8/19/2019 Bab II Gerak
111/119
-
8/19/2019 Bab II Gerak
112/119
!"#$%&
+EDERHANA ($H+)
-
8/19/2019 Bab II Gerak
113/119
8* adalah gerak periodik, gerak selaras,gerak bolakbalik, gerak berulangulang.
8erak harmonik adalah gerak sebuah bendaatau partikel dimana titiktitik posisinya
adalah mengikuti bentuk sinusoidal.!ontoh- gerak benda oleh pegas, gerak
ayunan bandul dll.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
114/119
!"#$%&• !iri 8*-1.8erakan periodik.
2.8erakan selalu mele'ati titik kesetimbangan.
D.>erepatan atau gaya sebanding denganposisi simpangan benda.
.+rah perepatan selalu menuju posisi
kesetimbangan.
-
8/19/2019 Bab II Gerak
115/119
!"#$%&+nalogi 8* 0 8erak benda pada lingkaran
!"#$%&
-
8/19/2019 Bab II Gerak
116/119
!"#$ &>ersamaan sinusoidal posisi benda adalah-
Keepatan 8* (t)-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
117/119
!"#$%&>erepatan 8*-
-
8/19/2019 Bab II Gerak
118/119
!"#$%&&imana-x(t) 0 *impangan dalam arah x (m)
y(t) 0 *impangan dalam arah ertikal (m)
(t) 0 Keepatan gerak periodik (ms)
a(t) 0 >erepatan gerak harmonik (ms)
$ 0 >erioda (s)
/ 0 Prekuensi (J)O 0 Keepatan sudut (rads)
N 0 >osisi sudut (, rad)
-
8/19/2019 Bab II Gerak
119/119
*==*+;