Transcript Kinematika (3) - hisyamibnusholah

PERTEMUAN III
KINEMATIKA PARTIKEL
KOMPETENSI DASAR
Mahasiswa mampu memahami konsep
gerak, perpindahan, kecepatan dan
percepatan
Maha Suci Allah, yang telah memperjalankan hamba-Nya pada suatu malam
dari Al Masjidil Haram ke Al Masjidil Aqsha yang telah Kami berkahi
sekelilingnya[847] agar Kami perlihatkan kepadanya sebagian dari tanda-tanda
(kebesaran) Kami. Sesungguhnya Dia adalah Maha Mendengar lagi Maha
Mengetahui.
Dan Allah, Dialah Yang mengirimkan angin; lalu angin itu menggerakkan awan,
maka Kami halau awan itu kesuatu negeri yang mati lalu Kami hidupkan bumi
setelah matinya dengan hujan itu. Demikianlah kebangkitan itu.
PETA KONSEP
Terdiri dari
KINEMATIKA
GERAK LURUS
BERATURAN
dipengaruhi
PERPINDAHAN
GERAK SATU
DIMENSI
GERAK LURUS
BERUBAH
BERATURAN
KECEPATAN
KECEPATAN
RATA-RATA
GERAK MELINGKAR
KECEPATAN
SESAAT
GERAK DUA
DIMENSI
PERCEPATAN
GERAK PELURU
GERAK TIGA
DIMENSI
PERCEPATAN
RATA-RATA
PERCEPATAN
SESAAT
KINEMATIKA
• mempelajari mengenai gerak benda tanpa memperhitungkan
penyebab terjadi gerakan itu.
• meliputi gerak :
• Gerak satu dimensi
⊲ gerak lurus beraturan(glb)
⊲ gerak lurus berubah beraturan(glbb)
⊲ gerak lurus berubah tidak beraturan
• Gerak dua dimensi
⊲ gerak melingkar
⊲ gerak peluru
• Gerak tiga dimensi
Gerak benda yang mempunyai tiga komponen(x,y,z) misal
gerak muatan dalam medan magnet dan medan
KERANGKA ACUAN
• Untuk menyatakan posisi dan saat suatu
peristiwa sebagai suatu besaran,perlu
ditentukan titik nol dalam ruang (titik asal) dalam
skala waktu
• Vektor posisi: Posisi titik di mana suatu peristiwa
terjadi dinyatakan dengan vektor jarak dari titik
asal ke titik tersebut
• Ujung vektor posisi menunjukkan titik atau posisi
yang dimaksud oleh vektor posisi itu dan vektor
posisi tergantung pada titik pangkal
Jarak dan perpindahan
• Jarak: besar lintasan ang ditempuh
sebuah benda yang bergerak.
Besaran skalar
• Perpindahan: perubahan posisi benda
tersebut atau seberapa jauh jarak benda
tersebut dari titik awalnya.
Besaran vektor
GERAK TRANSLASI
y”
B
O
x”
y”
y
C
x”
O
y”
A
O
x”
x
O
KELAJUAN DAN KECEPATAN
RATA-RATA
Kelajuan rata-rata ( V ) =
kecepatanrata  rata 
jarak yang ditempuh(S )
waktu tempuh(t )
perpindahan
waktu tem puhyang diperlukan
y
A,t1
r
r1
B,t2
r2
x
KECEPATAN SESAAT
• kecepatan rata-rata selama selang waktu yang
sangat kecil yaitu
V sesaat
1.0
V sesaat
0.5
1.0
s
0.5
2
4
6
8
s
(a)
(b)
4
6
8
Kecepatan sebuah becak sebagai fungsi waktu
(a) dengan kecepatan konstan (b) dengan kecepatan berubah-ubah
2
Grafik glb
Xt = Xo + v.t
Xt = v.t
v=
v=
X t  X0
 tg
t
Xt
 tg
t
Xt = luas bidang di
bawah grafik v - t
PERCEPATAN RATA-RATA
y
v2
v2
-v1
B.t2
v
v1
A.t1
x
PERCEPATAN SESAAT
• Percepatan partikel pada suatu saat
sembarang disebut sebagai percepatan
sesaat
Kecepatan
GRAFIK GLLB
Perpaduan GLB dengan GLBB yang saling tegak lurus akan diperoleh
gerak parabola. Gerak parabola dapat dianalisa dengan meninjau
gerak lurus beraturan pada sumbu x dan gerak lurus berubah
beraturan pada sumbu y secara terpisah.
Persamaan gerak peluru
Persamaan parabola
Titiik tertinggi pada saat
Titik terjauh
DISKUSI
• Kecepatan dan percepatan tidak selalu
mempunyai arah yang sama,
bagaimana penjelasannya..!
• Jika bola dilempar ke atas pada saat
titik tertinggi bagaimana dengan
percepatannya, apakah sama dengan
nol...?
• dari gambar berikut apa yang salah jika
pelaut tersebut bergerak mengikuti
angin..?
SOAL
1. Dari grafik ini dapat ditentukan jarak yang ditempuh
2. Dua benda A dan B mula-mula berjarak 120 m. Benda A di sebelah kiri
benda B benda A bergerak ke kanan dengan kecepatan 20 ms-1 dan
benda B bergerak ke kiri dengan kecepatan 10 ms-1. Jika benda B
berangkat 3 sekon lebih dahulu daripada benda A, maka jarak yang
ditempuh, oleh benda A dan B ketika keduanya bertemu
Sebuah perahu menyeberangi sungai yang lebarnya 180 m dan kecepatan
arus airnya
4 m/s. Bila perahu diarahkan menyilang tegak lurus sungai
dengan kecepatan 3 m/s, maka setelah sampai di seberang perahu telah
menempuh jarak sejauh
Seorang sopir mobil dengan kecepatan 90 km/jam, tiba-tiba melihat
seorang anak kecil di tengah jalan pada jarak 200 m di depannya. Jika
mobil direm dengan perlambatan maksimum sebesar 1,25 ms-2, maka
waktu yang dibutuhkan mobil tersebut untuk berhenti adalah
Sebuah bola dilempar vertikal ke atas dari atap dengan kelajuan 15 m/s.
Dua detik kemudian bola lainnya dijatuhkan bebas dari atap. Kapan dan di
mana kedua bola bertemu?Berapa kelajuan masing–masing bola pada saat
bertemu? g = 10 m/s2.
Sebuah roket diluncurkan vertikal ke atas dari tanah dengan percepatan 8
m.s2. bahan bakarnya habis dalam 4 sekon. Berapakah ketinggian
maksimum yang dicapai roket? g = 10 m/s2. Berapa lama roket tersebut
berada di udara?