Transcript Slide Hukum Newton tentang Gerak
Slide 1
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Slide 2
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
1. Mendiskripsikan dan memformulasikan hukum I Newton
2. Mendiskripsikan dan menganalisis hukum II Newton
3. Mendiskripsikan dan menganalisis hukum III Newton
4. Mendiskripsikan gaya normal
5. Mendiskripsikan dan gaya gesek (Pengayaan)
6. Menerapkan Hukum-hukum Newton yang bekerja pada benda
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Slide 3
Kompetensi
Materi
Contoh Soal
Gaya
Gravitasi
(Gravitation
Force)
Gaya
Elektro
magnetik
(Electromagnetic
Force)
4 Gaya
berpengaruh
Di alam
Gaya
Interaksi
Lemah
(Weak
Force)
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Gaya
Interaksi
Kuat
(Strongth
Force)
Evaluasi
Slide 4
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
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Slide 5
Kompetensi
Dinamika adalah
mempelajari tentang
gerak dengan
menganalisis penyebab
gerak tersebut. Dinamika
meliputi:
• Hubungan antara
massa dengan gaya :
Hukum Newton
tentang gerak.
• Momentum,
GayaImpuls dan
Hukum kekekalan
Interaksi
momentum
• Kerja, EnergiGaya
dan
Hukum kekekalan
Kontak
energi(Tipler, 1998)
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Materi
Contoh Soal
Evaluasi
Slide 6
Kompetensi
“Sebuah benda akan
berada dalam
keadaan diam atau
bergerak lurus
beraturan apabila
resultan gaya yang
bekerja pada benda
sama dengan nol”
F0
F Fg Ν
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Materi
Contoh Soal
N
Evaluasi
Slide 7
Kompetensi
Materi
“Benda akan mengalami
percepatan jika terdapat resultan
gaya yang bekerja pada benda
tersebut dimana percepatan
benda sebanding dengan gaya ini
”
dituliskan
aF
Sehingga persamaan
percepatan benda adalah :
F
a
m
Perhatikan gambar disamping
Pada sumbu datar, gaya yang
bekerja T sehingga
Aris Hendaris sman 2 cirebon
T
a
m
Contoh Soal
Evaluasi
Slide 8
Kompetensi
Materi
Contoh Soal
“Dua benda yang berinteraksi akan timbul
gaya pada masing-masing benda yang
besarnya sama dan arahnya berlawanan
arah”
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 9
Kompetensi
Gaya normal adalah
gaya reaksi dari gaya
berat yang dikerjakan
pada benda terhadap
bidang dimana benda
itu berada dan tegak
lurus bidang.
Materi
Contoh Soal
N = m.g
atau
N = m.g.cos
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 10
Kompetensi
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
fs μs . N
fk μk . N
µs=koefisien gesek statik
µk=koefisien gesek kinetik
Umumnya µk < µs
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Materi
Contoh Soal
Evaluasi
Slide 11
Kompetensi
Materi
Contoh Soal
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
M2.g = T2
T2 = T1
Benda diam/GLB
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 12
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
a
Gaya tegang tali memenuhi :
M2.g – T2 = M2.a
T1 = T2
T1 – M1.g = M1.a
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Benda bergerak
Slide 13
Kompetensi
Contoh Soal
Materi
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
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 14
Kompetensi
Pada sumbu y
T1.sin + T2.sin = 15
T1.0,6 + T2.0,8 = 15
T1.3 + T2.4 = 75
Contoh Soal
T2
T1
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
T1.3 + T2.4 = 75
¾. T2 + T2.4 = 75
Materi
15 N
19. T2 = 300
T2 = 15,79 N
Aris Hendaris sman 2 cirebon
T1 = ¾. 15,79
T1 = 11,84 N
Evaluasi
Slide 15
Kompetensi
Materi
Contoh Soal
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;
F
= 300
Dit : a. gaya paga mobil GLB
b. gaya paga mobil GLBB
(a = 0,5 m/s)
mg cos 300
300
w = mg
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 16
Kompetensi
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
Materi
Contoh Soal
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
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 17
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
a.
Dik: m = 2 kg; F = P
v = 4 m/s setelah 2 s
Dit: a. N
b. P
b.
N
2 kg
w
Aris Hendaris sman 2 cirebon
P
N
t = 2 s v = 4 m/s
P
2 kg
w
Slide 18
Kompetensi
a. Pada sumbu tegak terhadap
bidang miring
N = m.g
N = 2 . 10
N = 20 N
Materi
Contoh Soal
b. Pada sumbu sejajar bidang
miring
P(F) = m.a
P=2a
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=4N
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 19
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)
Aris Hendaris sman 2 cirebon
N
a
F
F sin
mg cos
w = mg
Slide 20
Kompetensi
a, Pada sumbu sejajar bidang
miring
F cos - fk = m.a
400. 0,8 – fk = 20.2
fk = 360 – 40
fk = 320 N
Materi
fk = k. N
k = fk / N
k = 320 / 400
k = 0,8
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
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Contoh Soal
Evaluasi
Slide 21
Thank to
1.
Dra. Herfen Suryati SMA YPVDP Bontang
for your button
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Slide 2
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
1. Mendiskripsikan dan memformulasikan hukum I Newton
2. Mendiskripsikan dan menganalisis hukum II Newton
3. Mendiskripsikan dan menganalisis hukum III Newton
4. Mendiskripsikan gaya normal
5. Mendiskripsikan dan gaya gesek (Pengayaan)
6. Menerapkan Hukum-hukum Newton yang bekerja pada benda
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Slide 3
Kompetensi
Materi
Contoh Soal
Gaya
Gravitasi
(Gravitation
Force)
Gaya
Elektro
magnetik
(Electromagnetic
Force)
4 Gaya
berpengaruh
Di alam
Gaya
Interaksi
Lemah
(Weak
Force)
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Gaya
Interaksi
Kuat
(Strongth
Force)
Evaluasi
Slide 4
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
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Slide 5
Kompetensi
Dinamika adalah
mempelajari tentang
gerak dengan
menganalisis penyebab
gerak tersebut. Dinamika
meliputi:
• Hubungan antara
massa dengan gaya :
Hukum Newton
tentang gerak.
• Momentum,
GayaImpuls dan
Hukum kekekalan
Interaksi
momentum
• Kerja, EnergiGaya
dan
Hukum kekekalan
Kontak
energi(Tipler, 1998)
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Materi
Contoh Soal
Evaluasi
Slide 6
Kompetensi
“Sebuah benda akan
berada dalam
keadaan diam atau
bergerak lurus
beraturan apabila
resultan gaya yang
bekerja pada benda
sama dengan nol”
F0
F Fg Ν
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Materi
Contoh Soal
N
Evaluasi
Slide 7
Kompetensi
Materi
“Benda akan mengalami
percepatan jika terdapat resultan
gaya yang bekerja pada benda
tersebut dimana percepatan
benda sebanding dengan gaya ini
”
dituliskan
aF
Sehingga persamaan
percepatan benda adalah :
F
a
m
Perhatikan gambar disamping
Pada sumbu datar, gaya yang
bekerja T sehingga
Aris Hendaris sman 2 cirebon
T
a
m
Contoh Soal
Evaluasi
Slide 8
Kompetensi
Materi
Contoh Soal
“Dua benda yang berinteraksi akan timbul
gaya pada masing-masing benda yang
besarnya sama dan arahnya berlawanan
arah”
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 9
Kompetensi
Gaya normal adalah
gaya reaksi dari gaya
berat yang dikerjakan
pada benda terhadap
bidang dimana benda
itu berada dan tegak
lurus bidang.
Materi
Contoh Soal
N = m.g
atau
N = m.g.cos
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 10
Kompetensi
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
fs μs . N
fk μk . N
µs=koefisien gesek statik
µk=koefisien gesek kinetik
Umumnya µk < µs
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Materi
Contoh Soal
Evaluasi
Slide 11
Kompetensi
Materi
Contoh Soal
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
M2.g = T2
T2 = T1
Benda diam/GLB
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 12
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
a
Gaya tegang tali memenuhi :
M2.g – T2 = M2.a
T1 = T2
T1 – M1.g = M1.a
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Benda bergerak
Slide 13
Kompetensi
Contoh Soal
Materi
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
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 14
Kompetensi
Pada sumbu y
T1.sin + T2.sin = 15
T1.0,6 + T2.0,8 = 15
T1.3 + T2.4 = 75
Contoh Soal
T2
T1
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
T1.3 + T2.4 = 75
¾. T2 + T2.4 = 75
Materi
15 N
19. T2 = 300
T2 = 15,79 N
Aris Hendaris sman 2 cirebon
T1 = ¾. 15,79
T1 = 11,84 N
Evaluasi
Slide 15
Kompetensi
Materi
Contoh Soal
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;
F
= 300
Dit : a. gaya paga mobil GLB
b. gaya paga mobil GLBB
(a = 0,5 m/s)
mg cos 300
300
w = mg
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 16
Kompetensi
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
Materi
Contoh Soal
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
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 17
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
a.
Dik: m = 2 kg; F = P
v = 4 m/s setelah 2 s
Dit: a. N
b. P
b.
N
2 kg
w
Aris Hendaris sman 2 cirebon
P
N
t = 2 s v = 4 m/s
P
2 kg
w
Slide 18
Kompetensi
a. Pada sumbu tegak terhadap
bidang miring
N = m.g
N = 2 . 10
N = 20 N
Materi
Contoh Soal
b. Pada sumbu sejajar bidang
miring
P(F) = m.a
P=2a
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=4N
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Evaluasi
Slide 19
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)
Aris Hendaris sman 2 cirebon
N
a
F
F sin
mg cos
w = mg
Slide 20
Kompetensi
a, Pada sumbu sejajar bidang
miring
F cos - fk = m.a
400. 0,8 – fk = 20.2
fk = 360 – 40
fk = 320 N
Materi
fk = k. N
k = fk / N
k = 320 / 400
k = 0,8
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
Aris Hendaris sman 2 cirebon
Contoh Soal
Evaluasi
Slide 21
Thank to
1.
Dra. Herfen Suryati SMA YPVDP Bontang
for your button
Aris Hendaris sman 2 cirebon