Dinamika Newton Kelas : X Semester : 1 Durasi : 4 x 45 menit Revisi Oleh: Nur Samsudin,S.Pd.Fis

SK /KD Standar Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Standar Kompetensi Menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika benda titik Kompetensi Dasar Menerapkan Hukum Newton sebagai prinsip dasar dinamika untuk gerak lurus, gerak vertikal, dan gerak melingkar beraturan Indikator Mendiskripsikan dan memformulasikan hukum I Newton Mendiskripsikan dan menganalisis hukum II Newton Mendiskripsikan dan menganalisis hukum III Newton Mendiskripsikan gaya normal Mendiskripsikan dan gaya gesek (Pengayaan) Menerapkan Hukum-hukum Newton yang bekerja pada benda

Peta Konsep Gaya Gravitasi (Gravitation Force) Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Gaya Gravitasi (Gravitation Force)

Peta Konsep Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Gaya interaksi : gaya yang ditimbulkan oleh suatu benda pada benda lain walaupun letaknya berjauhan gaya gravitasi, gaya listrik, gaya magnet Gaya kontak : gaya yang terjadi hanya pada benda-benda yang bersentuhan gaya normal, gaya gesek dan gaya tegang tali

Dinamika Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Dinamika adalah mempelajari tentang gerak dengan menganalisis penyebab gerak tersebut. Dinamika meliputi: Hubungan antara massa dengan gaya : Hukum Newton tentang gerak. Momentum, Impuls dan Hukum kekekalan momentum Kerja, Energi dan Hukum kekekalan energi(Tipler, 1998) Gaya Interaksi Gaya Kontak

Hukum I Newton Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi “Sebuah benda akan berada dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan apabila resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol” N

Hukum II Newton Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi “Benda akan mengalami percepatan jika terdapat resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut dimana percepatan benda sebanding dengan gaya ini ” dituliskan Sehingga persamaan percepatan benda adalah : Perhatikan gambar disamping Pada sumbu datar, gaya yang bekerja T sehingga

Hukum III Newton Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi “Dua benda yang berinteraksi akan timbul gaya pada masing-masing benda yang besarnya sama dan arahnya berlawanan arah”

Gaya Normal Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Gaya normal adalah gaya reaksi dari gaya berat yang dikerjakan pada benda terhadap bidang dimana benda itu berada dan tegak lurus bidang. atau N = m.g N = m.g.cos 

Gaya Gesek Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Gaya dapat berupa : zat padat dengan zat padat dan zat cair dengan zat padat Gaya gesek dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu keadaan permukaan, kecepatan relatif, gaya yang bekerja, dsb Gaya gesek dinyatakan µs=koefisien gesek statik µk=koefisien gesek kinetik Umumnya µk < µs

Gaya Tegang Tali pada sistem diam / GLB Penerapan Hk Newton Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Gaya Tegang Tali pada sistem diam / GLB Gaya tegang tali adalah gaya yang terjadi pada tali atau pegas yang ujung-ujung dihubungkan dengan benda lain. Gaya tegang tali pada sisten diam / GLB memenuhi Persamaan T = F = 0 M2.g = T2 T2 = T1 Benda diam/GLB

Gaya Tegang Tali pada sistem bergerak Penerapan Hk Newton Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Gaya Tegang Tali pada sistem bergerak Pada kasus massa katrol diabaikan, gaya-gaya pada sistem memenuhi:  F = m.a M2.g – M1.g = (M2 + M1).a Gaya tegang tali memenuhi : M2.g – T2 = M2.a T1 = T2 T1 – M1.g = M1.a a Benda bergerak

Contoh Soal Problem 1: Sebuah benda digantung pada tali melintang Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Problem 1: Sebuah benda digantung pada tali melintang diperlihatkan seperti gambar disamping berapakah tegangan tali pada masing-masing tali?   15 N tan  = 3/4 dan tan  = 4/3

Contoh Soal Pada sumbu y T1.sin  + T2.sin  = 15 T1.0,6 + T2.0,8 = 15 Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Pada sumbu y T1.sin  + T2.sin  = 15 T1.0,6 + T2.0,8 = 15 T1.3 + T2.4 = 75 Pada sumbu x - T1.cos  + T2.sin  = 0 - T1.0,8 + T2.0,6 = 0 T1.0,8 = T2.0,6 T1. = T2.3/4 T2 T1   15 N T1.3 + T2.4 = 75 ¾. T2 + T2.4 = 75 19. T2 = 300 T2 = 15,79 N T1 = ¾. 15,79 T1 = 11,84 N

Contoh Soal Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Problem 2. Sebuah mobil dengan massa 2000 kg bergerak naik pada jalan dengan kemiringan 30◦. Tentukan gaya pada mobil agar dapat (a) bergerak lurus beraturan (b) bergerak lurus dipercepat dengan a = 0, 5 m/s2 N Jawab Dik : m = 2.000 kg;  = 300 Dit : a. gaya paga mobil GLB b. gaya paga mobil GLBB (a = 0,5 m/s) F mg sin 300 mg cos 300 300 w = mg

Contoh Soal Pada sumbu tegak terhadap bidang miring N = mg.cos 300 Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Pada sumbu tegak terhadap bidang miring N = mg.cos 300 (tanpa gesekan tidak berpengaruh pada F) a, Pada sumbu sejajar bidang miring F = mg.sin 300 F = 2000.10.0,5 F = 104 N b. Pada sumbu sejajar bidang miring F - mg.sin 300 = m.a F = m.a + mg.sin 300 F = 2.103.0,5 + 2.103.10.0,5 F = 103 + 104 F = 1,1. 104 N

Contoh Soal Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Problem 3. Sebuah balok dengan massa m = 2 kg, terletak di atas meja licin dengan ditarik gaya P. (g = 10 m/s2) a. Berapa gaya normal b. Berapa P agar balok agar mempunyai kecepatan 4 m/s setelah 2 s dari keadaan diamnya b. a. N N Dik: m = 2 kg; F = P v = 4 m/s setelah 2 s Dit: a. N b. P t = 2 s v = 4 m/s P P 2 kg 2 kg w w

Contoh Soal b. Pada sumbu sejajar bidang Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi b. Pada sumbu sejajar bidang miring P(F) = m.a P = 2 a a = P/2 = 0,5 P Benda mula-mula diam mengalami percepatan a setelah 2 s kecepatannya 4 m/s v = v0 + a.t 4 = 0 + 0,5 P.2 P = 4 N Pada sumbu tegak terhadap bidang miring N = m.g N = 2 . 10 N = 20 N

Contoh Soal Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi Problem 3. Sebuah peti kayu dengan massa 20 kg ditempatkan pada sebuah bidang miring dengan sudut kemiringan  (tan  = 3/4) Peti didorong dengan gaya mendatar 400 N sehingga bergerak keatas dengan percepatan 2 m/s2. Tentukan koefisien gesek antarapeti dengan bidang miring tersebut. (g = 10 m/s2) N F cos  a F F sin  mg sin  mg cos   w = mg

Contoh Soal a, Pada sumbu sejajar bidang miring F cos  - fk = m.a Kompetensi Materi Contoh Soal Evaluasi a, Pada sumbu sejajar bidang miring F cos  - fk = m.a 400. 0,8 – fk = 20.2 fk = 360 – 40 fk = 320 N a, Pada sumbu tegak terhadap bidang miring N – F. sin  - mg cos  = 0 N = 400.0,6 + 20.10.0,8 N = 240 + 160 N = 400 N fk = k. N k = fk / N k = 320 / 400 k = 0,8

Thank to Dra. Herfen Suryati SMA YPVDP Bontang for your button