Fungsi Trigonometri
Embed Size (px)
description
Transcript of Fungsi Trigonometri
-
Grafik Fungsi Trigonometri
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali1
Grafik-Grafik dari fungsi y = sin A, y = cos A, dan y = tan A dapat
digambar dengan membuat nilai fungsi dari 00 sampai dengan
3600. Dapat diambil nilai fungsi untuk sudut-sudut istimewa
sebagai berikut.
Pertemuan ke 15
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali2
A 00 300 600 900 1200 1500 1800
Sin A 0 0,5 0,866 1 0,866 0,5 0
A 2100 2400 2700 3000 3300 3600
Sin A -0,5 -0,866 -1 -0,866 -0,5 0
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali3
-
Fungsi y = cos A
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali4
A 00 300 600 900 1200 1500 1800
Cos A 1 0,866 0,5 0 - 0,5 -0,866 -1
A 2100 2400 2700 3000 3300 3600
Cos A -0,866 -0,5 0 0,5 0,866 1
-
Grafik y = cos A
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali5
-
Fungsi y = tan A
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali6
A 00 300 600 900 1200 1500 1800
tan A 0 0,577 1,732 -1,732 -0,577 0
A 2100 2400 2700 3000 3300 3600
Tan A 0,577 1,732 -1,732 -0,577 0
-
Grafik y = tan A
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali7
-
Grafik Gabungan
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali8
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali9
Dari grafik gabungan dapat dilihat bahwa:
Grafik sinus dan cosinus berosilasi di antara nilai puncak 1. Mempunyai nilai maksimum 1 dan minimum -1
Kurva cosinus mempunyai bentuk yang sama dengan
kurva sinus tetapi bergeser 900
Kurva sinus dan cosinus kontinu dan berulang setiap
melewati sudut 3600, sedangkan kurva tangen tidak
kontinu namun berulang setiap melewati sudut 1800
-
Penggambaran Gelombang Sinus dan
Cosinus
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali10
Pada gambar 18.11 OR adalah vector 1 satuan panjang dan bebas berputar berlawanan arah jarum jam mengelilingi titik O. Dalam satu putaran penuh, subuah lingkaran terbentak dan nampak terbagi dalam bagian-bagian 150. Setiap jari-jari memiliki komponen pertikal dan horizontal. Misalnya pada sudut 300 komponen vertikalnya adalah TS dan komponen horizontalnya OS.
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali11
Dari perbandingan trigonometri didapatkan
TS = sin 300
Dan
OS = cos 300
1
TS
TO
TSsin300
1
OS
TO
OS30cos 0
-
Jika komponen vertika TS diproyeksikan pada
grafik, maka diperoleh gelombang sinus
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali12
-
Jika seluruh komponen horizontal OS dicerminkan pada
sumbu y pada grafik y, maka terbentuk gelombang
cosinus
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali13
-
Grafik-grafik gelombang Sinus dan Cosinus
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali14
1. Grafik y = sin A ditunjukkan dengan garis putus-putus didapat
dengan membuat table nilai sinus. Sebuah table yang sama
dibuat untuk y = sin 2A
-
Grafik y = sin A ditampilkan pada gambar 18.14 dengan
menggunakan table berikut.
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali15
-
Grafik y = cos A ditampilkan sebagai garis putus-putus, sedang
grafik y = cos 2A ditampilkan segai garis utuh pada
gambar 18.15
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali16
-
Grafik y = cos A ditampilkan sebagai garis putus-putus, sedang
grafik y = cos A ditampilkan segai garis utuh pada
gambar 18.16
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali17
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali18
Periode dan waktu periodic
Setiap grafik pada gambar 18.13 sampai gambar 18.16 akan berukang sejalan dengan pertambahan besarnya sudat A, maka disebut fungsi-fungsi periodic
Fungsi y = sin A dan y = cos A berulang setiap melewati sudut 3600, maka 3600 atau 2 radian disebut periode dari grafik tersebut. Sedang perode dari grafik y = sin 2 A dan y = cos 2A adalah 1800 atau radian
Secara umum jika y = sin pA dan y = cos pA dimana p adalah konstanta maka periode gelambang yaitu 3600/p atau 2 /p radian
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali19
Amplitudo
Amplitudo adalah istilah lain dari nilai maksimum atau puncak
dari suatu gelombang sinus. Setiap grafik sinus mempunyai
maksimum 1. Tetapi jika y = 4 sin A, maka setiap nilai dalam
table dikalikan 4. Sehingga niali maksimum atau amplitodonya 4
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali20
Sudut-Sudut yang mengikuti dan mendahului.
Kurva sinus dan cosinus mungkin tidak selalu dimulai dari 00. Untuk menunjukkan ini ditampilkan sebuah fungsi periodek yang dinyatakan dengan y = sin (A ) atau y = cos (A ) dimana adalah pergeseran fase dibandingkan dengan y = sin A atau y = cos A.
Misalnya diambil 600. Dengan membuat table niali y = sin (A-600). Jika y diasumsikan dimulai dari 00 maka y = sin (A-600) dimulai dari 600 . Jadi y = sin (A-600) dikatan mengikuti y = sin A sebesar 600.
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali21
-
Dengan membuat table niali y = cos (A + 450). Jika y
diasumsikan dimulai dari 00 maka y = cos (A + 450)
dimulai dari 450 sebelumnya . Jadi y = cos (A + 450)
dikatakan mendahului y = cos A sebesar 450.
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali22
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali23
Secara umum, grafik y = sin (A - ) mengikuti y = sin A sebesar
sudut , sedangkan grafik y = sin (A + ) dikatakan mendahului
y = sin A sebesar
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali24
Bentuk sinusoidal A sin ( t )
Pada gambar 18.26, misalkan OR adalah sebuah vector yang berotasi bebas berlawanan denagn arah jarum jam mengelilingi O dengan kecepatan t rad/detik.
Vektor yang berputar disebut phasor. Setelah t detik, OR akan berputar sebesar sudut t radian. Jika ST ditarik tegak lurus terhadap OR, maka sin t = ST/OT, atau ST = sin sin t
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali25
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali26
Jika semua komponen vertical diproyeksikan pada grafik y
terhadap t, kurva gelombang sinus dengan amplitude OR akan terbentuk
Jika phasor OR membuat 1 putaran penuh yaitu 2 radian
dalam T detik, maka kecepatan sudut = 2 radian/detik.
T = 2 / detik
T dikenal sebagai waktu periodic
Jumlah putaran penuh yang dapat dilakukan per detik disebut
frekuensi f
Jadi
-
Jadi:
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali27
HzT
frekuensi2
1
detik
penuhputaran jumlah
Hzf2
Kecepatan sudutnya:
= 2 f rad/detik
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali28
Grafik fungsi y = sin ( t ) atau fungsi y = cos ( t ) dimana
adalah pergeseran fase dari y = sin A atau y = cos A. Jadi grafik
y = sin ( t - ) mengikuti y = sin t sebesar sudut , dan
grafik y = sin ( t + ) mendahului y = sin t sebesar sudut .
Sudut t diukur dalam radian
Hubungan radian dengan derajat
3600 = 2 radian atau radian = 1800
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali29
Secara umum
Untuk fungsi sinusoidal y = A sin ( t )
1.A = amplitude
1. = kecepatan sudut = 2 f rad/detik
T periodik.;waktu 2
.3
hertz dalam f frekuensi;2
.4
5. = sudut yang mendahului atau mengikuti terhadap y = sin t
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali30
1.Suatu arus listrik bolak-balik diberikan oleh persamaan i = 30 sin ( 100 t + 0,27) ampere. Tentukanlah amplitude, waktu periodic, frekuensi, dan sudut fase (dalam radian dan menit)
2. Suatu mekanisme getaran memiliki perpindahan maksimum 2,5 m dan frekuensi 60 Hz. Pada waktu t = 0 perpindahannya menjadi 90 cm. Nyatakanlah perpindahan tersebut dalam bentuk umum A sin ( t )
-
Trigonometri by Ketut Darma Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bali31
3 Besarnya tegangan listrik sesaat dalam sebuah rangkaian AC pada waktu t detik dinyatakan dalam persamaan v = 340 sin (120 t 0,541) vot. Tentukanlah:a. Amplitudo, waktu periodic, frekuensi dan sudut fase (dalam derajat)
b. Besarnya tegangan listrik pada saat t = 0
c. Besarnya tegangan listrik pada t = 10 milidetik
d. Waktu pada saat tegangan listrik pertama kali mencapai 200 V
e. Waktu pada saat tegangan listrik mencapai maksimum
f. Buatlah sketsa satu putaran penuh dari gelombang.