KINEMATIKA PARTIKEL Gerak Dua Dimensi
Besaran Fisika Besaran Pokok : besaran yang ditetapkan dengan suatu standar ukuran Konseptual Besaran Turunan : Besaran yang dirumuskan dari besaran-besaran pokok Besaran Fisika Besaran Skalar : hanya memiliki nilai Apakah besaran fisika ? Besaran fisika dapat dijelaskan secara konseptual maupun secara matematis. Matematis Besaran Vektor : memiliki nilai dan arah
Besaran Pokok (dalam SI) Satuan (dalam SI) Massa kilogram (kg) Panjang meter (m) Waktu sekon (s) Arus listrik ampere (A) Suhu kelvin (K) Jumlah Zat mole (mol) Intensitas kandela (cd)
Definisi standar besaran pokok Panjang - meter : Satu meter adalah panjang lintasan di dalam ruang hampa yang dilalui oleh cahaya dalam selang waktu 1/299,792,458 sekon. Massa - kilogram : Satu kilogram adalah massa silinder platinum iridium dengan tinggi 39 mm dan diameter 39 mm. Waktu - sekon Satu sekon adalah 9,192,631,770 kali periode (getaran) radiasi yang dipancarkan oleh atom cesium-133 dalam transisi antara dua tingkat energi (hyperfine level) yang terdapat pada aras dasar (ground state).
Besaran Turunan Gaya Contoh : Kecepatan pergeseran yang dilakukan persatuan waktu satuan : meter per sekon (ms-1) Percepatan perubahan kecepatan per satuan waktu satuan : meter per sekon kuadrat (ms-2) Gaya massa kali percepatan satuan : newton (N) = kg m s-2
Mekanika Mekanika : Ilmu fisika yang mempelajari gerak benda, konsep gaya dan energi yang berkaitan. Kinematika : Ilmu mekanika yang membahas tentang gerak benda tanpa mempersoalkan penyebabnya. Dinamika : Ilmu mekanika yang menjelaskan gaya sebagai penyebab gerakan benda menjelaskan mengapa benda bergerak demikian.
beberapa konsep dasar Titik Acuan Jarak dan Perpindahan Kelajuan dan Kecepatan Percepatan
r q Y Dimanakah A berada ? A Vektor posisi jarak arah X O Kerangka acuan Pusat acuan
PENJUMLAHAN VEKTOR a + b = R = b + a a b R b a Penjumlahan vektor adalah komutatif
PENGURANGAN VEKTOR -a b - a b a -b a - b Apakah pengurangan vektor komutatif ?
PENJUMLAHAN BEBERAPA VEKTOR d c R b a R = a + b + c + d
ATAS KOMPONEN-KOMPONENNYA PENGURAIAN VEKTOR ATAS KOMPONEN-KOMPONENNYA Y ay = a sin q ax = a cos q a2 = ax2 + ay2 ay a a a q X O ax
VEKTOR SATUAN ry r rx Y a a - Menunjukkan satu arah tertentu X O - Panjangnya satu satuan - Tak berdimensi - Saling tegak lurus (ortogonal) r X O rx
r = vektor yang pangkalnya disumbu koordinat dan ujungnya di posisi benda rx = komponen vektor r dalam sumbu x ry = komponen vektor y dalam sumbu y i = vektor satuan yang searah sumbu x j = vektor satuan yang searah sumbu y
ri + Dr = rf Dr = rf - ri VEKTOR PERGESERAN r ri rf Y Q,t2 P,ti C O X Posisi awal C ri rf Posisi akhir O X ri + Dr = rf Dr = rf - ri
Y y r yf yi ri rf O xi X x xf
Contoh soal 1perpindahan. Mula-mula posisi sebuah benda dinyatakan oleh vektor m. Beberapa saat berikutnya, posisi benda menjadi m. Berapakah vektor perpindahan serta besar perpindahan benda?
Contoh Soal 2 perpindahan. Posisi benda setiap saat ditentukan oleph persamaan m. a)Tentukanlah posisi benda saat t=1 s dan t = 10 s b)Tentukan perpindahan benda selang waktu t=1 s sampai t = 10 s Jawab : Posisi benda saat t =1 s Posisi benda saat t =10 s Perpindahan benda antara t=1 s sampai t=10 s
KECEPATAN rata-rata O ri r rf Y X
KECEPATAN SESAAT Y v r r r r2 r2 r2 r1 O X
Contoh soal 3 kecepatan rata2 Pada saat t=2s posisi sebuah benda adalah dan pada saat t=6s posisi benda menjadi Berapakah kecepatan rata-rata benda selama perpindahan tsb? Contoh soal 4 kecepatan sesaat Sebuah benda bergerak dengan posisi yang memenuhi m Tentukan a)kecepatan sesaat benda pada sembarang waktu b) kecepatan sesaat benda pada saat t=2 s
PERCEPATAN v1 Y aav v1 Dv v2 r1 r2 O X
Contoh soal percepatan rata2 Sebuah benda bergerak dengan kecepatan yang memenuhi persamaan Tentukan percepatan rata2 benda antara selang waktu t1 = 10/6 s sampai t2 = 10 s ??
Contoh soal percepatan sesaat Kecepatan sesaat benda sebagai fungsi waktu diberikan oleh hubungan : Berapakah percepatan sesaat benda pada saat t= 5 s ? Percepatan sesaat pada saat t = 5 s adalah
Menentukan kecepatan dari percepatan Bentuk umum (berlaku perc konstan/tdk konstan)
kasus khusus untuk percepatan konstan
Menentukan posisi dari kecepatan Bentuk umum (berlaku kec konstan/tdk konstan)
a) kasus khusus untuk kecepatan konstan b) kasus khusus untuk percepatan konstan
7. Pada saat to = 2 s sebuah partikel memiliki kecepatan Berapa kecepatan partikel pada sembarang waktu jika percepatan nya adalah
Tugas 1. Sebuah benda memiliki percepatan Jika pada saat t=4 s kecepatan benda adalah Tentukan kecepatan benda pada sembarang waktu
2. Sebuah benda bergerak dengan percepatan . Pada waktu nol detik, Kecepatan benda adalah dan posisinya . Tentukan : Kecepatan benda pada sembarang waktu Posisi benda pada sembarang waktu Jawab:
3. Pada saat t=0, benda berada pada posisi .Benda tersebut bergerak dengan kecepatan Tentukan posisi benda pada Sembarang waktu
4. Kecepatan sebuah mobil dapat dinyatakan dalam persamaan Pada saat t=0 posisi mobil adalah Tentukan posisi Mobil pada saat t =0,5 jam
5. Posisi sebuah benda memenuhi persamaan Tentukan : a) Posisi benda pada saat t= 1s b) Posisi benda pada saat t= 3s c) Perpindahan benda antara t=1s sampai t=3s d) Kecepatan rata-rata benda antara t = 1s sampai t=3s e) Kecepatan sesaat benda
6. Antara t=1s sampai t=3s kecepatan sebuah benda adalah dan antara t=3s sampai t=8s, kecepatan benda adalah Berapa kecepatan rata2 antara t =1 s sampai t = 8 s ??