Bab 6 Momentum Sudut dan Rotasi Benda Tegar

Slides:



Advertisements
Presentasi serupa
BAB 5 Dinamika Rotasi 5.1 Momen Inersia 5.2 Torsi 5.3 Momentum Sudut
Advertisements

BAB 5 ROTASI KINEMATIKA ROTASI
1. STATIKA DAN KESEIMBANGAN BENDA TEGAR
BENDA TEGAR PHYSICS.
Standar Kompetensi Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah Kompetensi Dasar Menformulasikan hubungan.
Sebentar
Berkelas.
BENDA TEGAR FI-1101© 2004 Dr. Linus Pasasa MS.
KINEMATIKA ROTASI TOPIK 1.
KESEIMBANGAN BENDA TEGAR
Kesetimbangan Benda Tegar Gabungan Energi Kinetik Rotasi dan Translasi
KESEIMBANGAN BENDA TEGAR
4. DINAMIKA.
Kesetimbangan Benda Tegar Gabungan Energi Kinetik Rotasi dan Translasi
DINAMIKA ROTASI Pertemuan 14
Kesetimbangan Benda Tegar Gabungan Energi Kinetik Rotasi dan Translasi 1 by Fandi Susanto.
11. MOMENTUM SUDUT.
ROTASI Pertemuan 9-10 Mata kuliah : K0014 – FISIKA INDUSTRI
10. TORSI.
Sistem Partikel dan Kekekalan Momentum.
Torsi dan Momentum Sudut Pertemuan 14
DINAMIKA tinjauan gerak benda atau partikel yang melibatkan
KESETIMBANGAN BENDA TEGAR
Kesetimbangan Benda Tegar Gabungan Energi Kinetik Rotasi dan Translasi
DINAMIKA ROTASI DAN KESEIMBANGAN BENDA TEGAR
BENDA TEGAR Suatu benda yang tidak mengalami perubahan bentuk jika diberi gaya luar F Jika pada sebuah benda tegar dengan sumbu putar di O diberi gaya.
ROTASI.
Newton dan Kesetimbangan Benda Tegar
Dinamika Rotasi.
Dinamika Rotasi-2.
Dinamika Rotasi Keseimbangan Benda Tegar Titik Berat.
Kuliah III KONSEP KESEIMBANGAN.
Standar kompetensi: Kompetensi dasar : Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik system kontinu dalam menyelesaikan masalah Kompetensi dasar.
Matakuliah : K0614 / FISIKA Tahun : 2006
Momen inersia? What.
Kesetimbangan dan pusat massa
KESETIMBANGAN STATIS DAN ELASTISITAS
Dinamika Rotasi (a) Sebuah benda tegar (rigid) sembarang bentuk yg berputar terhadap sumbu tetap di 0 serta tegak lurus bidang gambar. Garis 0P, garis.
SK dan KD kelas XI semester 2 SMA Dinamika rotasi dan kesetimbangan benda tegar Fluida Teori kinetik gas Termodinamika Eko Nursulistiyo.
KESETIMBANGAN BENDA TEGAR FRANSISKUS ASSISI BEYORA LIWUN
Gambar 8.1 MODUL 8. FISIKA DASAR I 1. Tujuan Instruksional Khusus
Sebentar
GERAK TRANSLASI, ROTASI DAN KESEIMBANGAN BENDA TEGAR
Soal dan Pembahasan EBAS Gasal Tahun Pelajaran 2010/2011
Latihan Soal Dinamika Partikel
DINAMIKA BENDA (translasi)
Sistem Partikel dan Kekekalan Momentum.
Perpindahan Torsional
BIOMEKANIKA.
GERAK TRANSLASI, GERAK ROTASI, DAN KESEIMBANGAN BENDA TEGAR
ROTASI BENDA TEGAR M I S T A KELAS C.
ROTASI KINEMATIKA ROTASI
Kesetimbangan Statik Benda Tegar.
KESETIMBAGAN Pertemuan 10.
MOMENTUM SUDUT DAN BENDA TEGAR
KESETIMBANGAN DAN TITIK BERAT
DINAMIKA ROTASI 2 Disusun Oleh: Ryani Oktaviana Nurfatimah ( )
Kesetimbangan benda tegar Elastisitas dan Patahan
DINAMIKA ROTASI dan KESETIMBANGAN BENDA TEGAR
Hubungan Gerak Translasi dan Rotasi Energi Kinetik Rotasi dan Momen Inesia Momen Inersia dan Momen Gaya.
MOMEN GAYA DAN MOMENTUM SUDUT PARTIKEL TUNGGAL
Kesetimbangan Rotasi dan Dinamika Rotasi
Dinamika Rotasi & Kesetimbangan Benda Tegar
Perpindahan Torsional
KESETIMBANGAN STATIS DAN ELASTISITAS
Newton dan Kesetimbangan Benda Tegar
ROTASI KINEMATIKA ROTASI
KESETIMBANGAN STATIS DAN ELASTISITAS
Kemampuan dasaryang akan anda miliki setelah mempelajari bab ini adalah sebagai berikut. Dapat memformulasikan hubungan antara konsep torsi, momentum.
KESETIMBANGANBENDA BERAT TEGAR DANTITIK DISUSUN OLEH: AJENG INDAH DEVI RIKY SUHARTATI TRI HARTAGUNG KELOMPOK8.
Transcript presentasi:

Bab 6 Momentum Sudut dan Rotasi Benda Tegar

Torsi Pengertian Torsi Torsi atau momen gaya, hasil perkalian antara gaya dengan lengan gaya. Keterangan: = torsi (Nm) r = lengan gaya (m) F = gaya (N)

Jika gaya F yang bekerja pada jarak r arahnya tidak tegaklurus terhadap sumbu rotasi putar benda maka besar torsi pada benda Keterangan:  = torsi (Nm) r = lengan gaya (m) F = gaya (N)  = sudut antara gaya dan sumbu rotasi putar

Torsi positif Torsi negatif

soal Otot memberikan gaya keatas sebesar 500 N pada lengan bawah sebagaimana ditujukan pada gambar .Tentukan torsi pada sekitar sumbu rotasi melalui sendi siku, dengan menganggap bahwa otot melekat 5,0 cm dari siku.

2. Pada sebuah benda bekerja tiga vektor gaya seperti pada gambar tentukan torsi total pada benda . Jika F1 = 50 N,F2 = 20 N, F3 = 40 N R1 = 4,0 cm, R2 = 8,0 cm, r3 = 2,5 cm

Kopel dan Momen Kopel Kopel Kopel, pasangan gaya-gaya sejajar tetapi berlawanan arah yang mengakibatkan benda berotasi. Kopel terdiri atas 2 buah gaya sebesar F dipisahkan oleh jarak tegak lurus garis kerja kedua gaya d

Momen Kopel Besarnya kopel dinya-takan dalam momen kopel, didefinisikan sebagai perkalian antara gaya F dengan jarak kedua gaya d. Kopel positif Kopel negatif Keterangan: M = momen kopel (Nm) F = gaya (N) d = jarak antara kedua gaya (m)

Pada sebuah bidang terdapat sebuah kopel yang memiliki momen kopel positif, M=20 Nm dan sebuah gaya F = 20 N. tentukan resultan kedudukan garis kerja gaya F semula!

Momen Inersia Partikel Momen inersia, sebuah partikel bermassa m yang melakukan gerak rotasi atau gerak orbital pada jari-jari lintasan r adalah Keterangan: I = momen inersia (kgm2) m = massa partikel (kg) r = jari-jari lintasan (m)

Hubungan langsung antara percepatan sudut  dengan torsi  yang diberikan adalah Keterangan: τ = torsi (Nm) α = percepatan sudut (rad/s2)

Momen Inersia Benda Tegar Benda tegar, benda yang tidak mengalami perubahan bentuk atau volume akibat bekerjanya gaya pada benda tersebut. Momen Inersia Beberapa Benda

Dinamika Gerak Rotasi Pusat Massa Titik pusat massa, titik yang bergerak dalam lintasan yang sama dengan yang dilewati partikel jika mendapat gaya yang sama. Pusat koordinat titik pusat massa suatu benda panjang (1 dimensi) ditentukan sebagai berikut. pm = (Xpm ; Ypm) v

Gerak Rotasi Benda Tegar Hukum II Newton untuk gerak rotasi dapat dinyatakan sebagai berikut “ Besar torsi resultan sama dengan momen inersia dikalikan percepatan sudut.” Keterangan:  = torsi pada benda (Nm) I = momen inersia benda (kgm2)  = percepatan sudut benda (rad/s2)

Katrol Dengan anggapan bahwa antara katrol dengan tali tidak terjadi selip, torsi resultan pada katrol adalah Keterangan: r = jari-jari katrol (m) T = tegangan tali (N) Hubungan percepatan linier dengan percepatan sudut gerak rotasi katrol adalah Keterangan: a = percepatan gerak beban (m/s2)  = percepatan sudut katrol (rad/s2)

Hukum II Newton untuk gerak kedua beban m1 dan m2 dapat dinyatakan dengan persamaan Dengan menjumlahkan kedua persamaan di atas diperoleh,

Gerak Menggelinding Suatu benda yang menggelinding tanpa selip, melibatkan gerak translasi dan rotasi. Hubungan sederhana antara laju linier v dengan kecepatan sudut  pada benda yang menggelinding berjari-jari r dinyatakan dengan Keterangan: v = laju linier (m/s) = kecepatan sudut (rad/s2) R = jari-jari (m)

Gerak Menggelinding pada Bidang Horizontal Gerak translasi silinder: Gerak rotasi silinder: Torsi penyebab gerak rotasi silinder hanya ditimbulkan oleh gaya gesek statis maka:

Percepatan gerak translasi silinder dapat ditulis dalam persamaan: Gaya gesek statis yang terjadi dapat bervariasi tergantung pada besarnya momen inersia I, percepatan a, dan jari-jari r Percepatan gerak translasi silinder dapat ditulis dalam persamaan: Keterangan: a = percepatan linier (m/s2) F = gaya penggerak (N) I = momen inersia (kg m2) r = jari-jari (m) m = massa (kg) Percepatan translasi silinder pejal yang menggelinding adalah

Gerak Menggelinding pada Bidang Miring Gerak translasi silinder yang tidak mengalami selip: Gerak rotasi silinder: Percepatan gerak translasi silinder:

Percepatan translasi silinder pejal yang menggelinding tanpa selip sepanjang bidang miring dengan sudut kemiringan terhadap horizontal Ө adalah Keterangan: a = percepatan gerak translasi (m/s2) m = massa (kg) g = percepatan gravitasi (m/s2) Ө = sudut kemiringan bidang ( °) I = momen inersia (kgm2) r = jari-jari (m)

Pengertian Momentum Sudut Sebuah benda bermassa m berotasi pada sumbu tetap dengan kecepatan sudut  sehingga memiliki momen inersia I, besar momentum sudutnya: Keterangan: L = momentum sudut (kg m2/s) I = momentum inersia (kg m2)  = kecepatan sudut (rad/s)

Hukum Kekekalan Momentum Sudut “Momentum sudut total pada benda yang berotasi, tetap konstan jika torsi total yang bekerja padanya sama dengan nol.” Aplikasi hukum keke-kalan momentum sudut

Keseimbangan Benda Tegar Keseimbangan Statis dan Dinamis Sebuah benda berada dalam keadaan setimbang jika benda tersebut tidak mengalami percepatan linier ataupun percepatan sudut. Benda yang diam merupakan benda yang berada pada kesetimbangan statis. Benda yang bergerak tanpa percepatan merupakan benda yang berada pada kesetimbangan dinamis.

Syarat Kestimbangan Benda Tegar Pada kondisi ini, kemungkinan keadaan benda adalah: a. diam (kesetimbangan statis), dan b. bergerak dengan kecepatan linier tetap (kesetim-bangan dinamis). Pada kondisi ini kemungkinan keadaan benda adalah: a. diam (kesetimbangan statis), dan b. berotasi dengan kecepatan sudut tetap (kesetimbangan dinamis).

Macam-Macam Kestimbangan Benda Tegar Kesetimbangan Stabil Ketimbangan stabil, kesetimbangan yang dialami benda, dimana jika pada benda diberikan gangguan yang mengakibatkan posisi benda berubah, setelah gangguan tersebut dihilangkan, benda akan kembali ke posisi semula

Kesetimbangan Labil Kesetimbangan labil, kesetimbangan yang dialami benda, di mana jika pada benda diberikan ganguan yang mengakibatkan posisi benda berubah, dan setelah gangguan tersebut dihilangkan maka benda tidak kembali ke posisi semula.

Kesetimbangan Indiferen kesetimbangan yang dialami benda di mana jika pada benda diberikan gangguan yang mengakibatkan posisi benda berubah, dan setelah gangguan tersebut dihilangkan, benda tidak kembali ke posisi semula, namun tidak mengubah kedudukan titik beratnya.