ROTASI BENDA TEGAR

10
ROTASI BENDA TEGAR

description

ROTASI BENDA TEGAR. lintasan titik P. (10.1a). (10.1b). P. r. q. (10.2). (10.3). Q, t 2. (10.4). P, t 1. r. q 2. r. q 1. (10.5). KECEPATAN SUDUT DAN PERCEPATAN SUDUT. Panjang busur lintasan :. Posisi sudut :. Kecepatan sudut rata-rata :. Kecepatan sudut sesaat :. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of ROTASI BENDA TEGAR

Page 1: ROTASI  BENDA TEGAR

ROTASI BENDA TEGAR

Page 2: ROTASI  BENDA TEGAR

KECEPATAN SUDUT DAN PERCEPATAN SUDUT

r

P

lintasan titik PPanjang busur lintasan : rs (10.1a)

Posisi sudut : rs (10.1b)

r

P,t1

Q,t2

r

Kecepatan sudut rata-rata :

12

12

tt

t (10.2)

Kecepatan sudut sesaat :

tt

lim0 dt

d (10.3)

12

12

tt

Percepatan sudut rata-rata :

t (10.4)

tt

lim0

Percepatan sudut sesaat :

dtd (10.5)

Page 3: ROTASI  BENDA TEGAR

GERAK ROTASI UNTUK PERCEPATAN SUDUT TETAP

dtd

tt o )(dtd

konstan

t

ot dttd

o 0)( )(

221)( ttt oo (10.7)

tt dtd

o 0)(

tt dtd

o 0)(

tt o )( (10.6)(10.6)

)(222oo (10.8)

atvtv o )(2

21)( attvsts oo

)(222oo ssavv

GLBB

Adakah relasi antara besaran sudut dan besaran linier ?

Page 4: ROTASI  BENDA TEGAR

RELASI BESARAN SUDUT DAN LINIER

r

P

v

dtdsv

dtdrv

rv (10.9)

P

at

ar

a

rs panjang lintasan

dtdvat

dtdr

rat (10.10)

rvar

2 2r (10.11)

22rt aaa 4222 rr 42 r (10.12)

Kecepatan linier :

Percepatan tangensial :

Percepatan radial :

Page 5: ROTASI  BENDA TEGAR

ENERGI KINETIK ROTASI

ri

mi

vi

Energi kinetik partikel ke i :2

21

iii vmK

Energi kineti seluruh benda :

221

iii vmKK 2221 iirm

ii rv

Momen kelembaman 22

21 iirmK (10.13)

2iirmI (10.14)

221 IK (10.15)

Momen kelembaman untuk benda pejal :

m

mrIm

2

0lim dmr2 (10.16)

rapat massa :

Vm

V

lim

0

dVdm dVdm dVrI 2

Page 6: ROTASI  BENDA TEGAR

O

Teorema Sumbu Sejajar

C

d

2MdII c

Jika Ic adalah momen kelembaman benda terhadap sumbu putar yang melalui pusat massanya, maka momen kelembaman benda terhadap sembarang sumbu putar yang sejajar dan berjarak d dari sumbu tersebut adalah :

(10.17)

Page 7: ROTASI  BENDA TEGAR

MOMEN GAYA

d1

d2

F3

r3

sinrF

F2 cos

F2 sin F2

r2

F1

r1

dr sinFd (10.18)

21 net 2211 dFdF

Bagaimana keterkaitan momen gaya dengan besaran sudut ?

m

Ft

r

rFttt maF rmat )(

rat rmr )(

)( 2mr I (10.19)

Page 8: ROTASI  BENDA TEGAR

Usaha dan Energi

P

dsd

sF ddW

Usaha : rdF )sin(F

F sin

ddW

IdtdI

dtd

ddI

ddI

dIdW

dIW t

o

2212

21

ot II

Usaha yang dilakukan oleh gaya luar untuk memutar benda tegar terhadapsumbu tetap sama dengan perubahan energi kenetik rotasi benda tersebut !

Page 9: ROTASI  BENDA TEGAR

KESETIMBANGANKest. Translasi, Kest Rotasi, dan

Kest. Statis

Page 10: ROTASI  BENDA TEGAR

Syarat Kesetimbangan untuk Benda TegarF

Benda tegar

Apa yang terjadi jika terdapat gaya yang bekerja padanya ?

Pengaruh gaya pada benda tegar bergantung pada : Bentuk dan ukuran benda Berbagai gaya yang bekerja padanya Titik tangkap masing-masing gaya

F’

Frτ (12.1)

F”

rCM

Bilamana benda dikatakan dalam kesetimbangan ?

1. Jika resultan gaya luar nol 0F (12.2)

2. Jika resultan momen gaya luar nol 0τ (12.3)

Kesetimbangan translasi

Kesetimbangan rotasi

Kesetimbangan statis 0cmv dan 0