FISIKA TEKNIK.docx

download FISIKA TEKNIK.docx

of 17

Transcript of FISIKA TEKNIK.docx

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    1/17

    FISIKA TEKNIK GERAKAN DALAM DUA DAN TIGA DIMENSI

    Dosen Pengampu:

    Rahayu Kusumaningrum.ST.MT.M.S!

    Disusun

    "#eh :• Rahmi Aulia (135060101111001)• Devina Nadia (135060101111002)• Linda Andita P (135060101111003)• Luki Yanuar (135060101111005)

     JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS

    TEKNIK 

    UNIVERSITAS BRAWIJAYA

    MALANG - 2013

    $ % P a g e

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    2/17

    KATA PENGANTAR

    Per&ama'&ama (ami ingin mengu!ap(an pu)i *an syu(ur (e ha*ira&

     Tuhan +ang Maha Esa (arena a&as ,er(a& *an rahma&'Nya#ah ma(a#ah ini

    *apa& *ise#esai(an. Kami )uga ingin mengu!ap(an &erima (asih ,agi

    se#uruh piha( yang &e#ah mem,an&u (ami *a#am pem,ua&an ma(a#ah ini

    *an ,er,agai sum,er yang &e#ah (ami pa(ai se,agai *a&a pa*a ma(a#ah

    ini.

    Kami menga(ui ,ah-a (ami a*a#ah manusia yang mempunyai

    (e&er,a&asan *a#am ,er,agai ha#. "#eh (arena i&u &i*a( a*a ha# yang*apa& *ise#esai(an *engan sanga& sempurna. egi&u pu#a *engan ma(a#ah

    yang &e#ah (ami se#esai(an. Ti*a( semua ha# *apa& (ami *es(ripsi(an

    *engan sempurna *a#am ma(a#ah ini. Kami me#a(u(annya sema(sima#

    mung(in *engan (emampuan yang (ami mi#i(i. Di mana (ami )uga

    memi#i(i (e&er,a&asan (emampuan.

    Ma(a *ari i&u seper&i yang &e#ah *i)e#as(an ,ah-a (ami memi#i(i

    (e&er,a&asan *an )uga (e(urangan (ami ,erse*ia menerima (ri&i( *an

    saran *ari pem,a!a yang ,u*iman. Kami a(an menerima semua (ri&i( *ansaran &erse,u& se,agai ,a&u #on!a&an yang *apa& memper,ai(i ma(a#ah

    (ami *i masa *a&ang. Sehingga semoga ma(a#ah ,eri(u&nya *an ma(a#ah

    #ain *apa& *ise#esai(an *engan hasi# yang #e,ih ,ai(. Dengan

    menye#esai(an ma(a#ah ini (ami mengharap(an ,anya( man/aa& yang

    *apa& *ipe&i( *an *iam,i#.

    0ire,on "(&o,er 12$3

    Penu#is

    1 % P a g e

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    3/17

    DAFTAR ISI

    KATA PENGANTAR.................................................................................................. 1

    DAFTAR ISI............................................................................................................. 3

    A I .............................................................................. PENDA4ULUAN

    5

    A. Latar Bea!a"# Ma$aa%..........................................................................5

    B. Pe&'ata$a" Ma$aa%............................................................................... 5

    (. R)&)$a" Ma$aa%.....................................................................................5

    A II PEMA4ASAN........................................................................................6

    2.1. Ve!t*r Per+,"a%a" a" Pe")&a%a" Ve!t*r..................................6

    A. Se!ara Gra7s.............................................................................................6

    . Se!ara Ana#i&is..........................................................................................6

    2.2. Pe")&a%a" Ve!t*r Bera$ar!a" K*&+*"e"..................................8

    2.3. Ve!t*r Sat)a" a" Per!a,a" Ve!t*r e"#a" S!aar........................8

    2./. Ve!t*r Kee+ata"..................................................................................9

    a. Kee+ata" Rata-rata............................................................................. 9

    '. Kee+ata" Se$aat..................................................................................9

    2.. Ve!t*r Pere+ata".................................................................................A. Pere+ata" Rata-rata............................................................................

    B. Pere+ata" Se$aat................................................................................

    2.. Gera! Para'*a.....................................................................................$2

    A. Ke!epa&an...............................................................................................$2

    . ;ara( Tempuh..........................................................................................$2

    0. Ke&inggian Ma(sima#

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    4/17

    . Ke!epa&an...............................................................................................$1

    0. Per!epa&an Sen&ripe&a#............................................................................$3

    D. Dinami(a Gera( Me#ing(ar......................................................................$3

    E. 0oni!a# Pen*ium......................................................................................$6

    A III PENUTUP............................................................................................... $?

    DAFTAR PUSTAKA.................................................................................................$8

    BAB I PENDA4ULUAN

    A. Latar Belakang Masalah

    Gambaran menenai erakan benda meru!akan baian "an !entindalam !enambaran alam #eme#ta #e$ara %i#i#& 'a#alah ini meru!akan

     !enembanan #ain# dari Ari#ttele# hina Galile& ukum tentan baaimana benda*benda +atuh dikemban kan +auh #ebelum Ne,tnmen+ela#kan mena!a benda*benda +atuh& -alah #atu teka*teki ilmiah !ada ma#a a,al mem!er#alkan erakan matahari melinta#i lanit danerakan mu#iman !lanet dan bintan& .eberha#ilan luar bia#a mekanikane,tn adalah !enemuan bah,a erakan bumi dan !lanet*!lanet lainmenelilini matahari da!at di+ela#kan le,at a"a tarik antara mataharidan !lanet*!lanet itu&

    B. Pembatasan Masalah

    Dalam bab ini dan bab #elan+utn"a/ kita akan mem!ela+ari menenai !enambaran erakan (kinematika) tan!a mem!edulikan !en"ebabn"a&.ita akan membata#i !embaha#an dalam bab ini !ada erakan dua dantia dimen#i&

    C. Rumusan Masalah

    aaimana $ara meneliti #i%at*#i%at ve$tr #e$ara umum dan #i%at*#i%at !er!indahan/ ke$e!atan/ dan !er$e!atan khu#u#

    5 % P a g e

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    5/17

    BAB II PEMBA4ASAN

    2.1.Vektor Perpindahan dan Penjumlahan Vektor

    A& -e$ara Gra%i#

    1& 'etde Plin (-udut an"ak)Penabunan vektr #e$ara !lin dilakukan denan $ara menambar vektr*vektr "an diabunkan ter#ebut #e$ara berurutan (diteru#kan)&.emudian ektr re#ultann"a (R) diambar denan menhubunkan titik a,al #am!ai akhir 

    2& 'etde a+aren+anPenabunan vektr #e$ara +a+aran en+an dibuat denan $ara menambar vektr*vektr "an akan diabunkan dari titik a,al "an #ama/ kemudian

     buatlah ari# #e+a+ar vektr tadi (ari# !utu#*!utu#) dari kedua u+un vektr "an diabunkan #ehina di!erleh titik !tnn"a& 4erakhir ambarlahektr Re#ultann"a denan menhubunkan titik a,al ke titik !tn&

    6 % P a g e

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    6/17

    & -e$ara Analiti#

    1& Arahn"a #amaResu#&an @e(&or yang arahnya sama *ihi&ung *engan

    men)um#ah(an ,esar *ari (e*ua @e(&or yang *iga,ung(an.

    R B$  C B1 

    2& Arahn"a berla,ananResu#&an @e(&or yang arahnya sama *ihi&ung *engan

    mengurang(an ,esar *ari (e*ua @e(&or yang *iga,ung(an

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    7/17

    ektr : ?00 N denan arah 308 terhada! arah hri@ntal& 4entukankm!nen vektr diata# !ada #umbu dan #umbu Y 7  Diketahui 9 : ?00 N  Ditan"akan 9 B : &&&&&&&&&&&&&&&&&&   " : &&&&&&&&&&&&&&&&&

    a,abB  : # ; "  : -in ;

      B  : ?00 # 308 " : ?00 -in 308  B  : ?00 0/=C " : ?00 0/5  B  : 3?= N "  : 200 N

    2.2.Penjumlahan Vektor Berdasarkan Komponen

    Perha&i(an @e(&or P pa*a gam,ar *i,a-ah Arah @e(&or P a*a#ah (e (anan a&as @e(&or ini *apa&

    *iurai(an men)a*i *ua (omponen yai&u

    = (e (anan *an

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    8/17

    2.$.Vektor %atuan dan Perkalian Vektor dengan %kalar

    Be(&or *apa& *i&u#is(an *a#am vektor-vektor satuan.

    Se,uah @e!&or sa&uan mempunyai magni&u*ou(uran

    yang ,esarnya sama *engan sa&u

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    9/17

    erda#arkan ra%ik di#am!in da!atdituli#kan !er!indahan !#i#i bendaadalah #ebaai berikut 9

    erda#arkan de%ini#i matemati#ke$e!atan/da!at dituli#kan

    b. Ke'epatan %esaat

    .e$e!atan #e#aat #uatu benda da!atdiketahui denan $ara menhitun ke$e!atan benda ter#ebut untuk #elan ,aktu "an #anat #inkat atau Ht mendekati nl&Penuli#aann"a #e$ara matemati# adalah #ebaai berikut

    2.).Vektor Per'epatan

    A. Per'epatan Rata(rata

    gra7( (e!epa&an &erha*ap -a(&u

    pa*a gam,ar &erse,u& menya&a(an

    gera( ,en*a yang ,erpin*ah

    *engan (e!epa&an &er&en&u se&iap

    saa&nya. Apa,i#a pa*a saa& &

    (e!epa&an ,en*a a*a#ah @ *an

    pa*a saa& &C& (e!epa&annya

    @C@ per!epa&an ra&a'ra&a ,en*a

    &erse,u& *inya&a(an se,agai

    ,eri(u&.

    % P a g e

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    10/17

    B. Per'epatan %esaat

    Per!epa&an sesaa& merupa(an (e!epa&an ra&a'ra&a

    un&u( se#ang -a(&u & yang sanga& (e!i# a&au

    men*e(a&i no#. Se!ara ma&ema&is persamaannya

    *i&u#is(an se,agai ,eri(u&.

    2.*.+erak Parabola

    Gerak !eluru atau !arabla !ada da#arn"a meru!akan !er!aduan antaraerak hri@ntal (#earah denan #umbu B) denan vertikal (#earah #umbu")& Pada erak hri@ntal ber#i%at GL (Gerak Luru# eraturan) karena

    e#ekan udara diabaikan& -edankan !ada erak vertikal ber#i%at GL(Gerak Luru# erubah eraturan) karena !enaruh !er$e!atan ra%ita#i bumi ()&

    A& .e$e!atanGerak !arabla meru!akan !er!aduan antara dua erak maka ma#in*ma#inelemen erak kita $ari #e$ara ter!i#ah& Rumu#n"a #ebaai berikut 9

    B : 0 $# ;" : 0 #in ; > & t

    : √ V  x+V  y

    di#aat !eluru men$a!ai titik tertini maka v" : 0 maka v : vB &

    $2 % P a g e

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    11/17

    & arak 4em!uh ;ara( &empuh Pe#uru )uga &er*iri a&as *ua )enis ya(ni (e&inggian pe#uru

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    12/17

    2.,.+erak Melingkar

    Gera( me#ing(ar a*a#ah gera( pa*a ,i*ang *engan

    #in&asan ,erupa #ing(aran. Posisi ,en*a *ari gera( pa*a

    ,i*ang *apa& *inya&a(an *a#am ,en&u( @e(&or :

    r

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    13/17

    leh +arak dari titik ter#ebut denan titik !u#at dan #udut "an dibentuk denan#umbu B !#iti%&

    ektr !#i#i dalam krdinat !lar din"atakan dalam 9 r(t) : r(t) ar Denan r(t)men"atakan +arak titik !u#at ke titik !#i#i #ebaai %un#i ,aktu dan vektr #atuan rr men"atakan arah dari vektr r(t) "an arahn"a berubah terhada!,aktu& Jntuk erak melinkar/ +arak r(t) be#arn"a kn#tan "an din"atakan#ebaai +ari*+ari linta#an r&

    & .e$e!atan

    & Per$e!atan -entri!etalGerakan melinkar adalah bia#a dalam alam dan dalam !enalaman kita #ehari *hari& umi ber!utar menelilini matahari dalam rbit "an mendekatimelinkar demikian +ua bulan menelilini bumi& Dalam #ubbab ini/ kita

     !erhatikan #ebuah !artikel "an bererak dalam #ebuah linkaran denankela+uan kn#tan

     Ne,tn adalah ran !ertama "an menakui akan !entinn"a erak melinkar&Ka menun+ukan bah,a +ika #ebuah !artikel bererak denan kela+uan k#tan vdalam linkaran ber+ari*+ari r/ !artikel ter#ebut mem!un"ai !er$e!atan "an

     be#arn"a v2r dan berarah ke !u#at linkaran ter#ebut !er$e!atan ini dinamakan !er$e!atan #entri!etal

    ukum KK Ne,tn men"atakan bah,a !er$e!atan #entri!etal diakibatkan leha"a

    men"atakan a"a*a"a "an beker+a !ada benda "an membuat bendamenikuti linta#an melinkar

    •  Ga"a e#ek (belkan mirin dan rata)

    $3 % P a g e

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    14/17

    • 4eanan !ada tali• Ga"a Gravita#i/ Ga"a elektr#tatik

    D& Dinamika Gerak 'elinkar ika #uatu benda bererak denan la+u kn#tan v #e!an+an linkaran ber+ari*+ari

    R/ maka benda menalami !er$e!atan #entri!etal (arah ke !u#at linkaran)&

    Mengapa -alan ang Membelok/ Permukaann#a dibuat sedikit miring ke

    dalam 0

    $5 % P a g e

    esar gaya sen&ripe&a#

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    15/17

     

    M& ni$al Pendium

    Klu#tra#i& -ia!akah "an ber%un#i #ebaai a"a #entri!etal

    $6 % P a g e

     

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    16/17

    A III PENUTUP

    Demi(ian yang *apa& (ami papar(an mengenai ma&eri yang men)a*i

    po(o( ,ahasan *a#am ma(a#ah ini &en&unya masih ,anya( (e(urangan *an

    (e#emahannya (erena &er,a&asnya penge&ahuan *an (urangnya ru)u(an a&au

    re/erensi yang a*a hu,ungannya *engan )u*u# ma(a#ah ini.

    Penu#is ,anya( ,erharap para pem,a!a yang ,u*iman ,isa mem,eri(an

    (ri&i( *an saran yang mem,angun (epa*a penu#is *emi sempurnanya ma(a#ahini *an *an penu#isan ma(a#ah *i (esempa&an'(esempa&an ,eri(u&nya. Semoga

    ma(a#ah ini ,erguna ,agi penu#is pa*a (hususnya )uga para pem,a!a yang

    ,u*iman pa*a umumnya.

    $? % P a g e

     Ti(ungan #i!in. Uraian gayaNorma# ,er/ungsi se,agai gaya !en&ripe&a#

     

  • 8/17/2019 FISIKA TEKNIK.docx

    17/17

    DAFTAR PUSTAKA

    • htt!9$e!item&bl#!t&$m201011vektr&html• htt!9aidil*likel"&bl#!t&$m20120vektr*dan*#kalar*#kalar*#imbl&html• htt!9mir@ata%%&um&a$&id%i#da#nte1&!d% • htt!9bl&uad&a$&id,enn"!ane%ile#201112Gerak*'elinkar*eraturan&!d% 

    • htt!9%ile&u!i&eduDirektriP'KPAJR&OPMND&OK-K.A1=10503200=012*KR'AORA'AO-JAR'ADKNA'K.AOGMRA.O'MLKNG.AROMRA4JRA NOQ5m!atibilit"O'deQ5D&!d% 

    • htt!9!er!u#takaan$"ber&bl#!t&$m201302!er#amaan*erak*benda*dua*dimen#i* !arabla*melinkar*vektr*ke$e!atan&html

    • 4ri!ler/Paul A& Fisika untuk Sains dan Teknik. 4er+emahan leh Lea Pra#eti&/Rahmad& Adi& 1=&akarta9Mrlana&

    $8 % P a g e

    http://cepitem.blogspot.com/2010/11/vektor.htmlhttp://aidil-likely.blogspot.com/2012/09/vektor-dan-skalar-skalar-simbol.htmlhttp://mirza.staff.ugm.ac.id/fisdas/note1.pdfhttp://blog.uad.ac.id/wennypane/files/2011/12/Gerak-Melingkar-Beraturan.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/198105032008012-IRMA_RAHMA_SUWARMA/DINAMIKA_GERAK_MELINGKAR_BERATURAN_%5BCompatibility_Mode%5D.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/198105032008012-IRMA_RAHMA_SUWARMA/DINAMIKA_GERAK_MELINGKAR_BERATURAN_%5BCompatibility_Mode%5D.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/198105032008012-IRMA_RAHMA_SUWARMA/DINAMIKA_GERAK_MELINGKAR_BERATURAN_%5BCompatibility_Mode%5D.pdfhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/02/persamaan-gerak-benda-dua-dimensi-parabola-melingkar-vektor-kecepatan.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/02/persamaan-gerak-benda-dua-dimensi-parabola-melingkar-vektor-kecepatan.htmlhttp://cepitem.blogspot.com/2010/11/vektor.htmlhttp://aidil-likely.blogspot.com/2012/09/vektor-dan-skalar-skalar-simbol.htmlhttp://mirza.staff.ugm.ac.id/fisdas/note1.pdfhttp://blog.uad.ac.id/wennypane/files/2011/12/Gerak-Melingkar-Beraturan.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/198105032008012-IRMA_RAHMA_SUWARMA/DINAMIKA_GERAK_MELINGKAR_BERATURAN_%5BCompatibility_Mode%5D.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/198105032008012-IRMA_RAHMA_SUWARMA/DINAMIKA_GERAK_MELINGKAR_BERATURAN_%5BCompatibility_Mode%5D.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/198105032008012-IRMA_RAHMA_SUWARMA/DINAMIKA_GERAK_MELINGKAR_BERATURAN_%5BCompatibility_Mode%5D.pdfhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/02/persamaan-gerak-benda-dua-dimensi-parabola-melingkar-vektor-kecepatan.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/02/persamaan-gerak-benda-dua-dimensi-parabola-melingkar-vektor-kecepatan.html