LINEAR dan NON LINEAR

 Bagaimana suatu benda dikatakan bergerak?

Suatu benda dikatakan bergerak jika posisinya senantiasa berubah terhadap suatu titik acuan tertentu .

Ingat!! semua benda yang kita bicarakan dalam kinematika ini senantiasa berupa PARTIKEL, yaitu benda titik yang tidak memiliki massa.

GERAK LINEAR

Membagi gerak menjadi gerak

alamiah

dan gerak

non alamiah

Gerak benda-benda

celestial

(bulan,bintang) adalah selalu

melingkar

sementara benda benda

terestial

(buah apel, batu, kita sendiri) secara alamiah akan

jatuh ke bawah

•

Gerak non alamiah (

violence motion

)

Dihasilkan dari gaya dorongan atau tekanan.

Gerak non alamiah merupakan gerak yang dipaksakan (imposed motion)

• Berdasarkan pengamatan secara astronomi, Copernicus memformulasikan teorinya mengenai bumi yang bergerak mengelilingi matahari • Namun teori ini selama bertahun-tahun setelah penemuannya tidak dipublikasikan, alasannya: - bertentangan dengan ajaran gereja pada saat itu - masih ragu karena tidak dapat menghubungkan teori ini dengan konsep gerak sebelumnya

 Bagian dari ilmu fisika yang mengkaji gerak suatu benda dan pengaruh lingkungan terhadap gerak benda tersebut   Kinematika adalah bagian dari mekanika yang mengkaji gerak banda tanpa mempedulikan penyebab gerak atau bagaimana lingkungan mempengaruhi gerak tersebut Dinamika adalah bagian dari mekanika yang mengkaji bagaimana pengaruh lingkungan terhadap gerak tersebut

 Dalam fisika, gerak suatu benda bersifat

RELATIF, mengapa?

 Karena bergantung pada acuan yang dipilih.

Perpindahan (garis merah) Jarak yang ditempuh (kurva biru)

Sebuah benda (misal mobil) bergerak dari suatu titik dalam ruang ke titik yang lain. Setelah sampai ditujuan, maka perpindahannya adalah a. Lebih besar atau sama b. Selalu lebih besar c. Selalu sama d. Lebih kecil atau sama e. Lebih kecil atau lebih besar dengan jarak yang ditempuh .

Jawab : d

  Seringkali lebih berguna menyatakan gerak benda sebagai perubahan posisinya terhadap waktu.

Definisikan kecepatan rata- rata sebagai:

  Bagaimana bila perpindahan terjadi dalam limit waktu mendekati NOL?

Definisikan kecepatan sesaat sebagai:

 Ketika sebuah partikel bergerak dari satu titik ke titik lain sepanjang lintasan tertentu, vektor kecepatan sesaatnya berubah dari v i pada saat t i menjadi v f pada saat t f .

Laju berubah, tapi arah tidak 40 km/jam 80 km/jam 0 km/jam 40 km/jam Arah berubah, tapi laju tetap 40 km/jam Arah dan laju berubah

 Definisikan percepatan rata- rata sebagai:  Bagaimana bila  mendekati NOL?

v terjadi dalam limit waktu

• Benda dipercepat bila arah kecepatan dan percepatan searah • Benda diperlambat bila arah kecepatan dan percepatan berlawanan

Dari salah satu bagian gedung yang tingginya20 m, dua buah batu dijatuh kan secara bersamaan. Massa kedua batu masing masing 1/2 kg dan 5 kg. Bila kuat medan gravitasi Bumi di tempat itu g=10m/s 2 ,berapakah waktu jatuh untuk kedua batu itu (Abaikan gesekan udara)!

Melakukan ekperimen menjatuhkan benda dengan massa yang berbeda dari menara miring Hasilnya: Benda dengan massa yang berbeda-beda ketika dijatuhkan pada saat yang sama akan menumbuk tanah pada waktu yang bersamaan Galileo mendeskripsikan gerak dalam istilah perubahan waktu rata-rata.

   Setiap benda bergerak yang hanya dipengaruhi oleh gravitasi disebut jatuh bebas Setiap benda yang jatuh dekat permukaan bumi memiliki percepatan konstan Percepatan ini disebut percepatan gravitasi , dan disimbolkan dengan g

1. Gerak Peluru

  Sebuah benda yang bergerak dalam arah x dan y secara bersamaan (dalam dua dimensi) Bentuk gerak dalam dua dimensi tersebut kita sepakati dengan nama gerak peluru  Penyederhanaan:  Abaikan gesekan udara  Abaikan rotasi bumi  Dengan asumsi tersebut, sebuah benda dalam gerak peluru akan memiliki lintasan berbentuk parabola

     Pilih kerangka koordinat: y arah vertikal Komponen x dan y dari gerak dapat ditangani secara terpisah Kecepatan, (termasuk kecepatan awal) dapat dipecahkan ke dalam komponen x dan y Gerak dalam arah x adalah GLB a x = 0 Gerak dalam arah y adalah jatuh bebas (GLBB) |a y |= g

 Arah x  a x = 0  

v



v

x = v xo t 

o cos



o



v x



konstan

Persamaan ini adalah persamaan gerak peluru pada arah x (geraknya adalah GLB).

 Arah y   v yo  v o sin  o Ambil arah positif ke atas   Selanjutnya: Problem jatuh bebas Gerak dengan percepatan konstan, persamaan gerak telah diberikan di awal

 Kecepatan peluru (benda) pada setiap titik merupakan penjumlahan vektor dari komponen x dan y pada setiap titik tersebut v  v 2 x  v 2 y and   tan  1 v v x y

Animasi 3.1

   Suatu benda yang bergerak melingkar, meskipun bergerak dengan laju konstan, selalu memiliki percepatan,

mengapa?

karena arah kecepatannya setiap waktu berubah Percepatan ini ternyata selalu mengarah ke pusat lingkaran dan dikenal dengan percepatan sentripetal

a C



v

2

r

or

a C

  2

r

  Apa yang terjadi apabila kecepatan linier berubah?

Dua komponen percepatan:   komponen sentripetal dari percepatan bergantung pada perubahan arah komponen tangensial dari percepatan bergantung pada perubahan kecepatan (laju)  Percepatan total dapat dirumuskan dari komponen tsb:

a



a t

2 

a C

2

 Bila sebuah cakram berputar, bagaimana kecepatan pada titik di tepi cakram dengan kecepatan pada titik di dekat sumbu?