Presentasi Fisika Gerak Vertikal - SMA Kebon Dalem Semarang

PRESENTASI KELOMPOK 4BAB II : GERAK LURUS DAN GERAK MELINGKAR

Nama Kelompok :1. Marcellino Octavianus2. Edric Alpin . S3. Gabriel Angela

SMA KEBON DALEM X - 1

---GERAK VERTIKAL---

• GERAK VERTIKAL ADA 2 MACAM YAITU :1. Gerak Jatuh Bebas2. Gerak Vertikal ke Atas


1. GERAK JATUH BEBAS

Gerak jatuh bebas adalah gerak yang dijatuhkan tanpa kecepatan awal. Jika gaya hambatan udara diabaikan, maka gaya yang bekerja pada benda tersebut hanyalah gaya gravitasi (gaya berat benda). Benda tersebut akan mengalami gerak jatuh bebas dengan percepatan ke bawah sama dengan percepatan gravitasi.

Buah jatuh dari pohonSMA KEBON DALEM X - 1

SEBUAH BENDA DIKATAKAN JATUH BEBAS JIKA :

• Kecepatan awal nol atau tanpa kecepatan awal.

• Percepatannya adalah percepatan gravitasi yang dianggap konstan (a) = (g) =9,8 m/s2. Untuk memudahkan perhitungan biasanya (g) dianggap =10m/s2

• Gesekan udara diabaikan.


Gerak jatuh bebas dapat ditunjukkan sebuah benda jatuh tanpa kecepatan awal dari ketinggian (h) dan dipengaruhi oleh percepatan gravitasi (g).

Secara matematis, gerak jatuh bebas ditulis :vt = v0 + a.t

Karena V0 = 0 dan a = (g), maka rumus di atas berubah menjadi :vt = g.t

keterangan vt = kecepatan (m/s), g = percepatan gravitasi (m/s2), dan t = waktu (s). Adapun rumus untuk mencari ketinggian benda (h) dapat

mengganti persamaan gerak lurus berubah beraturan, sehingga di dapatkan persamaan ketinggian benda untuk gerak jatuh bebas yakni :

h = ½ g.t2

Untuk menentukan kecepatan benda yang jatuh bebas dari ketinggian (h), dapat ditentukan dengan menggunakan rumus :

vt 2 = 2gh


2. GERAK VERTIKAL KE ATAS

Gerak Vertikal ke Atas adalah gerak benda yang dilempar ke atas dengan kecepatan awal (V0) dan gesekan udara diabaikan merupakan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) yang mengalami perambatan. Percepatan yang dialami benda adalah a= -g.

Apa itu gerak vertikal ke atas??


Persamaan pada gerak vertical ke atas diperoleh dari persamaan gerak lurus berubah beraturan :

Vt = V0 – gt H = V0t – ½ gt2

Vt2 = V0

2 – 2gh Pada saat mencapai tinggi maksimum, kecepatan

benda sama dengan nol (Vt = 0). Waktu untuk mencapai tinggi maksimum (tm) dirumuskan sebagai berikut :

tm = V0 / g Tinggi maksimum (hm) dirumuskan sebagai berikut : Hm = V0

2 / 2gSMA KEBON DALEM X - 1

GERAK MELINGKAR BERATURAN (GMB)


Sebuah benda dikatakan bergerak melingakar beraturan jika kecepatan sudutnya konstan/tetap.

Ciri – ciri gerak melingkar beraturan :1. Besar kelajuan linearnya tetap2. Besar kecepatan sudutnya tetap3. Besar percepatan sentripetalnya tetap4. Lintasannya berupa lingkaran

Dalam gerak melingkar terdapat beberapa konsep penting diantaranya : Periode (T), yaitu waktu yang

diperlukan benda untuk menempuh 1 kali putaran penuh.

Frekuensi (f), yaitu banyaknya putaran yang dilakukan tiap satuan waktu (sekon) dengan satuan Hertz.


T = t/n

f = n/t

t = Lamanya berputar (s, menit, jam)n = Banyaknya putaranT = Periode (s)

Kecepatan sudut (w) Pengertiannya yaitu... Besar sudut yang ditempuh selama satu putaran. Untuk satuan

putaran sudut yang ditempuh 360* atau dalam satuan rad/s. Waktu untuk satu putaran adalah periode. Jadi

Kecepatan sudut mempunyai 2 kemungkinan arah yaitu searah putaran jarum jam dan berlawanan arah putaran jarum jam.

Hubungan antara laju linier dengan kecepatan sudutV= 2 R/T dan w= 2 /T


W = 2 /T = f

V = w R

Hubungan antara (T) dengan (f)T = 1/f Atau f = 1/T

Laju linier (v), yaitu panjang lintasan yang ditempuh tiap satuan waktu. Untuk satu putaran panjang lintasan yang ditempuh adalah keliling lingkaran dan waktu untuk satu putaran disebut periode.

V = R/T = f R

V = w R


V

wAs

R = jari – jari lingkaran w = kecepatan sudutV = kecepatan linear

Percepatan Sentripetal (As) adalah percepatan yang terjadi akibat arah kecepatan linear selalu berubah dengan arah yang selalu menuju pusat lingkaran.As = v2/R = w2

R

Penerapan GMB


A. Untuk 2 roda yang sepusatJika 2 lingkaran sepusat bergerak melingkar maka

WA = WB

VA = VBRA = RB

RBRA

A

B. Untuk 2 roda yang bersinggungan atau dihubungkan dengan tali V

A

RA

BRB

Atau

VA

VB

AB

RA

RB


Jika 2 buah lingkaran saling bersinggungan atau dihubungkan dengan tali maka

VA = VBWA RA = WB RB

Jika RA > RB maka WA < WB

Satuan lain dari kecepatan sudut sebagai berikut.• Rpm (rotasi per menit) = /60 rad/s• Rps (rotasi per sekon) = /1 rad/s = rad/s• 1 putaran = rad = 360*

GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB)

Sebuah benda dikatakan bergerak melingkar berubah beraturan jika kecepatan sudutnya berubah secara teratur setiap saat. Perubahan kecepatan sudut bisa berarti bertambah cepat atau bertambah lambat.



Analogi Persamaan Gerak Lurus dan Gerak Melingkar

GLBB GMBB

S = Vo + V1/2 = wo + wt/2. t

Vt = Vo + a.t Wt = Wo + a.t

S = Vot + ½ a t2 = Wo t + ½ a t2

Vt2 = Vo2 + 2 a S Wt2 = Wo2 + 2 a

Hal yang membedakan gerak lurus dan gerak melingkar berubah beraturan adalah tentang

percepatan.

• Percepatan sentripetal (asp) berperan merubah arah kecepatan benda sehingaa benda bergerak melingkar. Percepatan sentripental terdapat pada GMB dan GMBB.

• Percepatan tangensial (at) berperan mengubah laju linier, sehingga makin lambat atau makin cepat. Percepatan tangensial terdapat pada GMBB dan tidak terdapat pada GMB.

Dalam GMBB arah asp selalu tegak lurus dengan at, sehingga percepatan totalnya adalahasp2 + at2

aa = percepatan total (m/s2)asp = percepatan sentripetalat = percepatan tangensial = aRSMA KEBON DALEM X - 1

PERTANYAAN1. Sebuah mobil jatuh bebas dari pinggir tebing dengan ketinggian 120 m.

kapan dan dengan kecepatan berapa mobil tersebut menabrak tanah. (g = 10 m/s2)

2. Sebuah kipas listrik berputar 1800 rpma. Tentukan frekuensinyab. Tentukan periodenya3. Dari keadaan diam sebuah benda diputar jari – jari lintasannya 50 cm dengan percepatan sudut 50 rad/s2. setelah 30 sekon tentukan :c. Kecepatan sudutnyad. Sudut yang ditempuh


TERIMA KASIH!!


Presentasi Fisika Gerak Vertikal - SMA Kebon Dalem Semarang

Education

Transcript of Presentasi Fisika Gerak Vertikal - SMA Kebon Dalem Semarang