Gerak Dua Dimensi Gerak dua dimensi merupakan gerak dalam bidang datar Contoh gerak dua dimensi : Gerak peluru Gerak melingkar Gerak relatif

dokumen-dokumen yang mirip
GERAK PELURU PENGERTIAN PERSAMAAN GERAK PELURU. Kecepatan awal pada sumbu x. v 0x = v 0 cos α. Kecepatan awal pada sumbu y.

Dengan substitusi persamaan (1.2) ke dalam persamaan (1.3) maka kedudukan x partikel sebagai fungsi waktu dapat diperoleh melalui integral pers (1.

Gerak satu dimensi ialah : gerak benda dimana perubahan posisi benda hanya terjadi pada satu dimensi atau satu sumbu koordinat

GERAK LURUS. Posisi Materi Kecepatan Materi Percepatan Materi. Perpindahan titik materi Kecepatan Rata-Rata Percepatan Rata-Rata

MATA KULIAH : FISIKA DASAR (4 sks) GERAK BENDA DALAM BIDANG DATAR DENGAN PERCEPATAN TETAP

FIsika KTSP & K-13 MOMENTUM DAN IMPULS. K e l a s A. PENGERTIAN GERAK PARABOLA

FISIKA GERAK PARABOLA

KINEM4TIK4 Tim Fisika

1 Posisi, kecepatan, dan percepatan

1 Posisi, kecepatan, dan percepatan

Fisika Dasar 9/1/2016

2 H g. mv ' A, x. R= 2 5 m R2 ' A. = 1 2 m 2. v' A, x 2

KINEMATIKA. A. Teori Dasar. Besaran besaran dalam kinematika

! 2 H g. &= 1 2 m 2 SOLUSI OSN A. Waktu bola untuk jatuh diberikan oleh : t A= Jarak d yang dibutuhkan adalah d =v 0 g

Antiremed Kelas 11 FISIKA

ANTIREMED KELAS 11 FISIKA

Jadi F = k ρ v 2 A. Jika rapat udara turun menjadi 0.5ρ maka untuk mempertahankan gaya yang sama dibutuhkan

KINEMATIKA. Fisika. Tim Dosen Fisika 1, ganjil 2016/2017 Program Studi S1 - Teknik Telekomunikasi Fakultas Teknik Elektro - Universitas Telkom

BAB IV GERAK PELURU. Gambar 4.1 Gerak Peluru sebuah benda yang diberi kecepatan awal vo dan membentuk sudut θ.

Pembahasan a. Kecepatan partikel saat t = 2 sekon (kecepatan sesaat) b. Kecepatan rata-rata partikel saat t = 0 sekon hingga t = 2 sekon

SOLUSI. m θ T 1. atau T =1,25 mg. c) Gunakan persaman pertama didapat. 1,25 mg 0,75mg =0,6 m 2 l. atau. 10 g 3l. atau

KINEMATIKA PARTIKEL 1. KINEMATIKA DAN PARTIKEL

KINEMATIKA 1. Fisika Dasar / Fisika Terapan Program Studi Teknik Sipil Salmani, ST., MS., MT.

BAB III APLIKASI METODE EULER PADA KAJIAN TENTANG GERAK Tujuan Instruksional Setelah mempelajari bab ini pembaca diharapkan dapat: 1.

K13 Revisi Antiremed Kelas 10 FISIKA

Gerak satu dimensi ialah : gerak benda dimana perubahan posisi benda hanya terjadi pada satu dimensi atau satu sumbu koordinat

GERAK PARABOLA. Nama Kelompok : Kelas : Anggota Kelompok : Semester/ tahun Ajaran : A. Petunjuk Belajar

1/32 FISIKA DASAR (TEKNIK SIPIL) KINEMATIKA. menu. Mirza Satriawan. Physics Dept. Gadjah Mada University Bulaksumur, Yogyakarta

r = r = xi + yj + zk r = (x 2 - x 1 ) i + (y 2 - y 1 ) j + (z 2 - z 1 ) k atau r = x i + y j + z k

Kinematika Gerak KINEMATIKA GERAK. Sumber:

2.2 kinematika Translasi

FISIKA KINEMATIKA GERAK LURUS

Fisika Umum Suyoso Kinematika MEKANIKA

KINEMATIKA GERAK 1 PERSAMAAN GERAK

TRAINING CENTER OLIMPIADE INTERNASIONAL

KINEMATIKA 1. Fisika Dasar / Fisika Terapan Program Studi Teknik Sipil Salmani, ST., MS., MT.

Jawaban OSK v ~ F (m/l) v = F a m b l c (nilai 2) [L][T] -1 = [M] a [L] a [T] -2a [M] b [L] c. Dari dimensi M: 0 = a + b a = -b

UM UGM 2016 Fisika. Soal. Petunjuk berikut dipergunakan untuk mengerjakan soal nomor 01 sampai dengan nomor 20.

Kinematika. Posisi ; kedudukan suatu benda disuatu saat relatif terhadap suatu titik acuan.

GERAK PELURU (GERAK PARABOLA)

GERAK BENDA DALAM BIDANG DATAR DENGAN PERCEPATAN TETAP

TKS-4101: Fisika. KULIAH 3: Gerakan dua dan tiga dimensi J U R U S A N T E K N I K S I P I L UNIVERSITAS BRAWIJAYA

S M A 10 P A D A N G

Fisika Dasar I (FI-321)

BAB KINEMATIKA DENGAN ANALISIS VEKTOR

Mahasiswa memahami konsep gerak parabola, jenis gerak parabola, emnganalisa dan membuktikan secara matematis gerak parabola

Doc. Name: XPFIS0201 Version :

SIMULASI MENCARI WAKTU PADA GERAK PARABOLA/ PELURU

9/26/2011 PENYELESAIAN 1 PENYELESAIAN NO 2

FUNGSI DAN GRAFIK KED

Fisika Dasar I (FI-321)

Chapter 5. Penyelesian: a. Dik: = 0,340 kg. v x. (t)= 2 12t 2 a x. x(t) = t 4t 3. (t) = 24t t = 0,7 a x. = 24 x 0,7 = 16,8 ms 2

BAB II PENGANTAR SOLUSI PERSOALAN FISIKA MENURUT PENDEKATAN ANALITIK DAN NUMERIK

Integral yang berhubungan dengan kepentingan fisika

Transformasi Geometri Sederhana


BAB 3 DINAMIKA GERAK LURUS

Suryadi Siregar Metode Matematika Astronomi 2

BAB 3 DINAMIKA. Tujuan Pembelajaran. Bab 3 Dinamika

Bidang Fisika yg mempelajari tentang gerak tanpa mengindahkan penyebab munculnya gerak dinamakan Kinematika.

FUNGSI DAN GRAFIK KED. Fungsi Bukan Fungsi Definisi

Gerak Parabola Gerak Peluru

ANTIREMED KELAS 11 FISIKA

Kinematika Sebuah Partikel

MEKANIKA. Oleh WORO SRI HASTUTI DIBERIKAN PADA PERKULIAHAN KONSEP DASAR IPA. Pertemuan 5

x d x t 0 t d t d t d t Kecepatan Sesaat

Sekolah Olimpiade Fisika davitsipayung.com

MEKANIKA UNIT. Pengukuran, Besaran & Vektor. Kumpulan Soal Latihan UN

h maks = tinggi maksimum X maks = Jauh maksimum

a menunjukkan jumlah satuan skala relatif terhadap nol pada sumbu X Gambar 1

SP FISDAS I. acuan ) , skalar, arah ( ) searah dengan

FISIKA UNTUK UNIVERSITAS JILID I ROSYID ADRIANTO

Lembar Kegiatan Siswa

Keep running VEKTOR. 3/8/2007 Fisika I 1

GERAK DALAM DUA DIMENSI

Fisika Umum (MA-301) Gerak Linier (satu dimensi) Posisi dan Perpindahan. Percepatan Gerak Non-Linier (dua dimensi)

Penghitungan panjang fetch efektif ini dilakukan dengan menggunakan bantuan peta

Transformasi Geometri Sederhana. Farah Zakiyah Rahmanti 2014

III. KINEMATIKA PARTIKEL. 1. PERGESERAN, KECEPATAN dan PERCEPATAN

Soal dan Pembahasan GLB dan GLBB

Dr. Ramadoni Syahputra Jurusan Teknik Elektro FT UMY

FIsika USAHA DAN ENERGI

Fisika Umum (MA301) Gerak dalam satu dimensi. Kecepatan rata-rata sesaat Percepatan Gerak dengan percepatan konstan Gerak dalam dua dimensi

Kegiatan Belajar 3 MATERI POKOK : JARAK, KECEPATAN DAN PERCEPATAN

soal dan pembahasan : GLBB dan GLB

p da p da Gambar 2.1 Gaya tekan pada permukaan elemen benda yang ter benam aliran fluida (Mike Cross, 1987)

PENGERTIAN KINEMATIKA

Gerak. Gerak adalah perubahan posisi pada suatu kerangka acuan

LEMBAR PENILAIAN Teknik Penilaian dan bentuk instrumen Bentuk Instrumen. Portofolio (laporan percobaan) Panduan Penyusunan Portofolio

BAB USAHA DAN ENERGI I. SOAL PILIHAN GANDA

a home base to excellence Mata Kuliah : Kalkulus Kode : TSP 102 Turunan Pertemuan - 3

2.1 Soal Matematika Dasar UM UGM c. 1 d d. 3a + b. e. 3a + b. e. b + a b a

Kinematika. Hoga saragih. hogasaragih.wordpress.com 1

GERAK PADA GARIS LURUS

TKS-4101: Fisika. KULIAH 3: Gerakan dua dan tiga dimensi J U R U S A N T E K N I K S I P I L UNIVERSITAS BRAWIJAYA

K 1. h = 0,75 H. y x. O d K 2

(A) 3 (B) 5 (B) 1 (C) 8

BAHAN AJAR PERSAMAAN GARIS SINGGUNG PADA KURVA

Fisika Umum (MA-301) Topik hari ini (minggu 2) Gerak Linier (satu dimensi) Gerak Non-Linier (dua dimensi)

GLB - GLBB Gerak Lurus

Transkripsi:

Gerak Dua Dimensi Gerak dua dimensi merupakan erak dalam bidan datar Contoh erak dua dimensi : Gerak peluru Gerak melinkar Gerak relatif Posisi, Kecepatan, Percepatan r i = vektor posisi partikel di A r f = vektor posisi partikel di B Vektor perpindahan : rf = x f i + y f j r = xi + yj r = r f r i r i = x i i + y i j r = (x f i + y f j ) (x i i + y i j ) = (x f i x i i ) + (y f j y i j ) = (x f x i )i + (y f y i ) j Kecepatan Perubahan posisi (perpindahan) per satuan waktu Kecepatan Rata-rata v av = r t Kecepatan Sesaat r v = lim t 0 t = dr dt r = Perpindahan (m) t = Selisih waktu (s) 1

Percepatan Perubahan kecepatan per satuan waktu Percepatan Rata-rata a av = v t = v f v i t f t i v f = kecepatan akhir (m/s) v i = kecepatan awal (m/s) Percepatan Sesaat v a = lim t 0 t = dv dt Gerak Dua Dimensi denan Percepatan Konstan Gerak dua dimensi dapat dimodelkan sebaai dua erakan independen, kedua erakan salin teak lurus terkait denan sumbu x dan y. Artinya, penaruh erak arah y tidak mempenaruhi erak arah x dan sebaliknya. Vektor posisi sebuah partikel bererak dalam bidan xy : Subtitusi pers. Di atas ke : Sehina : r = xi + yj v = dr v = dx dt dy i + dt dt j = v x i + v y j 2

Dari persamaan : v xf = v xi + a x t Subtitusi kedua pers di atas ke pers : v f = v x i + v y j = (v xi + a x t)i + (v yi + a y t)j = (v xi i + v yi j ) + a x i + a y j t v f = v i + at v xf = v xi + a x t v yf = v yi + a y t Subtitusi pers. : x f = x i + v xi t + 1 2 a xt 2 y f = y i + v yi t + 1 2 a yt 2 ke pers : Sehina : r = xi + yj r f = (x i + v xi t + 1 2 a xt 2 )i + (y i + v yi t + 1 2 a yt 2 )j = x i i + y i j + v xi ti + v yi tj + 1 2 (a xt 2 i + a y t 2 j ) r f = r i + v i t + 1 2 at2 3

Contoh Soal 4.1 Sebuah partikel bererak pada bidan xy, denan komponen kecepatan awal arah x 20 m/s dan y -15 m/s. Partikel menalami percepatan dalam arah x sebesar a x = 4 m/s 2. Tentukan: a. Kecepatan total b. Tentukan kecepatan dan laju pada t = 5 s Penyelesaian : v f = v i + at = (v xi + a x t)i + (v yi + a y t)j = 20 + 4 t i + [ 15 + 0 t]j = 20 + 4 t i 15j ] v f = 20 + 4 5 i 15j ] = (40i 15j ) m/s v f = v f = v xf 2 + v yf 2 = (40) 2 + ( 15) 2 = 43 m/s 4

Gerak Peluru Gerak peluru ialah erak denan lintasan berbentuk parabol Untuk memudahkan menanalisa, maka diunakan dua asumsi: Percepatan erak jatuh bebas adalah konstan selama sepanjan erak dan arahnya ke bawah. Efek hambatan udara diabaikan. Denan asumsi tersebut, maka lintasan dari erak peluru selalu parabola seperti ambar di bawah. Persamaan erak peluru adalah: r f = r i + v i t + 1 2 at2 Dimana : a x = 0 a y = 9,81 m/s 2 v xi = v i cos θ i v yi = v i sin θ i Tini dan Jarak maksimum Gerak Peluru Tini maksimum v yf = v yi + a y t Dua titik pada erak peluru yan sanat menarik untuk dianalisa (lihat ambar di sampin) adalah: Titik puncak A, yan memiliki koordinat Cartesian (R/2, h). Titik B, yan memiliki koordinat (R, 0). R disebut jarak horisontal maksimum dari peluru, dan h adalah ketinian maksimum. v yf = v ya = 0 0 = v i sin θ i t A t A = v i sin θ i 5

Denan menunakan pers. y f = y i + v yi t 1 2 t2, dimana y i = 0, maka : y f,max = h = 0 + v i sin θ i v i sin θ i 1 2 v i sin θ i 2 = v i 2 sin 2 θ i h = v i 2 sin 2 θ i 2 v i 2 sin 2 θ i 2 Tini maksimum Waktu yan dibutuhkan untuk mencapai jarak maksimum R adalah dua kali waktu untuk mencapai tini maksimum t B = 2t A, unakan pers. x f,max = R = x i + v xi t, dimana : x i = 0, dan v xi = v xb = v i cos θ i, maka : R = v xi t B = v i cos θ i 2t A = v i cos θ i 2v i sin θ i = 2v i 2 sin θ i cos θ i Kerena : 2 sin θ i cos θ i = sin 2θ i, maka : R = v i 2 sin 2θ i 6

Contoh Soal 4.1 Seoran pelompat jauh melompat denan kecepatan awal 11 m/s dan membentuk sudut 20 o. Tentukan : a. Berapa jauh lompatan maksimal arah horizontal. b. Berapa tini maksimum lompatan. Diketahui : Ditanya : v i = 11 m s α = 20 o a. R =...?... m b. h =...?... m Penyelesaian : a. R =...?... m R = v i 2 sin 2θ i = (11 m s )2 sin(20 o ) 9,81 m/s 2 =7,94 m b. h =...?... m h = v i 2 sin 2 θ i 2 = (11 m s )2 sin 2 (20 o ) 2(9,81 m s 2) =0,722 m 7

Contoh Soal 4.2 Sebuah batu dilemparkan dari atap sebuah edun denan sudut 30 o, dan kecepatan 20 m/s. Tini edun adalah 45 m. Tentukan : a. Berapa lama waktu yan diperlukan batu untuk mencapai tanah?. b. Berapa kecepatan batu sesaat sebelum menyentuh tanah?. Diketahui : v i = 20 m s α = 30 o y i = 0 y f = 45 m Ditanya : a. t =...?... s b. v f =...?... m/s Penyelesaian : a. t =...?... m v xi = v i cos θ i = (20 m s ) cos(30o ) = 17,3 m/s v yi = v i sin θ i = (20 m s ) sin(30o ) = 10 m/s y f = y i + v yi t 1 2 t2 45 m = 0 + 10 m s t 1 2 9,81 m s 2 t2 = 10 m s t 4,905 m s 2 t2 4,905 m s 2 t2 + 10 m s t + 45m = 0 8

4,905 m s 2 t2 + 10 m s t + 45m = 0 Persamaan di atas identik denan pers. : ax 2 + bx + c = 0 x = b ± b2 4ac 2a Dimana : x = t b = 10 a = 4,905 t = ( 10 m s ) ± (10 m s )2 4( 4,905 m s2)(45 m) 2( 4,905 m s 2) t = 4,22 s dan t = 2,18 s maka t yan dipakai adalah yan bernilai positif, yaitu t = 4, 22 s b. v f =...?... m/s v xf = v xi = 17,3 m s v yf = v yi + a y t = (10 m s ) + ( 9,82 m s2)(4,22 s) = 31,3 m s v f = v xf 2 + v yf 2 = (17,3 m s )2 +( 31,3 m s )2 = 35,8 m s 9