Fisika Mekanika Peter.ppt

8/19/2019 Fisika Mekanika Peter.ppt

1/31

M E K A N I K A

Peter Jaya NegaraS

140801077 Jurusan Fisika

Fakultas

Matematika dan


2/31

MEKANIKA

Mekanika adalah "a#ang ilmu $sika yang#erhu#ungan dengan %erilaku #enda yangmen&adi su#yek gaya atau %er%indahan' dan e(ekselan&utnya %ada #enda terse#ut dalamlingkungan mereka)


3/31


4/31

KM NE+,-N


5/31

*KM NE+,-N I

*ukum Pertama. Se#uah #enda yang diamatau #ergerak dengan ke"e%atan k/nstanakan teta% diam atau teta% #ergerak %ada

ke"e%atan k/nstan &ika tidak ada resutangaya yang #eker&a %ada #enda terse#ut

Inersia. si(at suatu #enda untukmem%ertahankan keadaannya


6/31

A%a yang ter&adi %ada%engemudi &ika m/#il#ergerak dari keadaandiam atau ketika ti#ati#a

mengerem

a)Pengemudi terd/r/ng ke #elakang) 2enda yangdiam "enderung teta% diam

#)Pengemudi #ergerak ke de%an ketika ter&adi%engereman) 2enda yang #ergerak "enderunguntuk terus #ergerak)


7/31

3-N,-* KE*IPAN N5A,A


8/31

a #enda #ergerak "enderung teta% #ergeranda kena%a tidak #ergerak terus #ergerak

lamanya

2enda tidak terus #ergerak selamanya karenaham%ir selalu ada gaya tidak seim#ang yang #eker&

Ada gesekan


9/31

,i%eti%e 6esekan

–Sliding (ri"ti/n. i"e skating

–/lling (ri"ti/n. #/ling –Fluid (ri"ti/n 9air /r li:uid;. air /r ater

resistan"e

–Stati" (ri"ti/n. initial (ri"ti/n hen


10/31

i luar angkasa' &auh darigra!itasi dan setia% sum#ergesekan' se#uah r/ket

dilun"urkan denganke"e%atan dan arahtertentu akan terus dalamarah yang sama dan %adake"e%atan yang samaselamanya)


11/31

*ukum Net/n II

• *ukum Kedua. Ketika suatu resultan gaya#eker&a %ada suatu #enda %er"e%atan Pr/%/rsi/nal terhada% gaya dan

#er#anding ter#alik terhada% massanya)

• *ukum Kedua. Ketika suatu resultan gaya#eker&a %ada suatu #enda %er"e%atan Pr/%/rsi/nal terhada% gaya dan

#er#anding ter#alik terhada% massanya)

F a

m∝


12/31

Percepatan: 2 m/s2 Percepatan: 4 m/s2


13/31

F F

a

a/2


14/31

A%a kata F < m a

Sesuatu yang sangat besar (massa

yang tinggi) yang mengubah

kecepatan sangat lambat (akselerasi

rendah), seperti gletser, masih bisa

memiliki kekuatan besar.

Sesuatu yang sangat kecil (massa rendah)

yang mengubah kecepatan sangat cepat(akselerasi tinggi), seperti peluru, masih bisa

memiliki kekuatan besar.


15/31

Contoh 1. Sebuah gaya 4.2 1!4 " beker#a pada sebuah

pesa$at yang memiliki masa %.2 1!4 kg selama takeoff .

&erapa gaya pada pilot pesa$at dengan && 'kg*

F < 4)= > 104 N

m < ?)= > 104 kg

@ F = ma

4

4

4.2 x 10 N

3.2 x 10 kg

F a

m= = a < 1)?1 ms=

ntuk menda%atkan F %ada 78kg %il/t'asumsi %er"e%atan sama

F = ma = (' kg)(1.%1 m+s2) F - /.4 "

Pertama kitamen"ari%er"e%atan a%esaat


16/31

2erat dan Masa

• 2erat adalah gaya yang dise#a#kan/leh gra!itasi) Arah ke #aah dan#er!ariasi %ada l/kasi yang #er#eda))

• Masa adalah k/nstanta uni!ersalyang meru%akan ukuran inersiatu#uh

F = m a s/ that. W = mg and m =

W g


17/31

3/nt/h Masa dan 2erat

Berapa masa dari 64 lb bloks?

W = mg

64 lb32 ft/s2

Berapa berat dari 10 kg balok ?

9.8 m/s2 W

m10 kg W = mg = 910 kg;9B)8 ms=;

W < B8 NW < B8 N

2

64 lb

32 ft/2 s s

slugm = =


18/31

Masa k/nstan' 2erat #er!ariasi)

B8 N B)8

ms=

=8 N =)8ms=

BC l# ?=

(ts=

=4 l# 8(ts=

Masa < 10k Masa < ?


19/31

e a /ns s enanPenggunaan

Sering satuan metrik di%akai se"ara tidakk/nsisten) Masa dalam kg seringdi%ergunakan se#agai #erat 9N;) Kadangkadang dise#ut kg gaya)

Kilogram adalah suatu masa – tidak pernah berupa gaya – dan ini tidak

berhubungan dengan arah atau

Se/rang ahli kimia

mungkin dimintamenim#ang suatu#ahan dengan #erat=00 g)

Juga kadang kitamenemui 10kg #e#anse#agaimana se%erti

#erat)

F

10 kg


20/31

*ukum Net/n III

0aya aksi dan reaksi antara benda yangberhubungan mempunyai besar dan garis aksi

yang sama dan berla$anan arah

htt%.)allstar)$u)eduaer/r/"ket1a)htm


21/31

a gunakan kata dilakukan /leh dan terhada%tuk mem%ela&ari gaya aksi dan reaksi

!ksi

"eaksi 6aya aksi dilakukan /lehtangan terhada% #atang

6aya reaksi dilakukan /leh#atang terhada% tangan

u um e /n %a a


22/31

u um e /n %a aalam

Seek/r ikanmenggunakan siri%

untuk mend/r/ng air ke#elakang) Air #ereaksi

dengan mend/r/ng ikanke de%an

2esarnya gaya %ada airsama dengan #esarnya

gaya %ada ikan' arah#erlaanan


23/31

3/nt/h. C0 kg atlit mend/r/ng 10 kg skate#/ard' Jika dia menerima %er"e%atan 4 ms=' #era%akan

%er"e%atan skate#/ard

0aya pelari - (0aya papan seluncur)

mr a

r = -m

b a

b

9C0 kg;94 ms=; < 910 kg; ab

a - 24 m+s2a - 24 m+s2

#aya$elari

#aya$apan

2(60 kg)(4 m/s)

24 m/s-(10 kg)a = = −


24/31

e!ie Free#/dy iagrams.

• 2a"a %ermasalahanD gam#arkan dan#eri la#el

• 2uatlah diagram gaya %ada setia%

/#yek' dan diagram !ekt/r

• Nyatakan dalam %ersegi em%at dan#eri la#el k/m%/nen > dan y

• 2eri la#el semua k/m%/nen dan %iliharah yang %/siti()

• 2a"a %ermasalahanD gam#arkan dan#eri la#el

• 2uatlah diagram gaya %ada setia%

/#yek' dan diagram !ekt/r• Nyatakan dalam %ersegi em%at dan

#eri la#el k/m%/nen > dan y

• 2eri la#el semua k/m%/nen dan %iliharah yang %/siti()


25/31

3/nt/h Free#/dy iagram

?00 C00

4 kg

A ABB

W = mg

?00 C00

B x

By

A x

Ay

1) Sketsa gam#ar dan la#el

=) 6am#arkan dan la#el diagram!ekt/r gaya)?) Nyatakan dalam %esegi em%at dan #eri

la#el k/m%/nen > dan y


26/31

A%likasi *ukum Net/n II

• 2a"a' gam#arkan dan #eri la#el%ermasalahan)

• 6am#ar (ree#/dy diagram untuk setia%#/dy)

• Pilih sum#u > atau y se%an&ang gerakan dan%ilih arah gerakan se#agai arah %/siti()

• ,ulis hukum Net/n II untuk kedua sum#u .

Σ F % = m a % Σ F y = m a y • Selesaikan #esaran yang #elum diketahui)

• 2a"a' gam#arkan dan #eri la#el%ermasalahan)

• 6am#ar (ree#/dy diagram untuk setia%#/dy)

• Pilih sum#u > atau y se%an&ang gerakan dan%ilih arah gerakan se#agai arah %/siti()

• ,ulis hukum Net/n II untuk kedua sum#u .

Σ F % = m a % Σ F y = m a y

• Selesaikan #esaran yang #elum diketahui)


27/31

3/nt/h. Se#uah kereta dan kusir memiliki masa 1=0 kg) 2era%gaya yang di#utuhkan untuk menghasilkan %er"e%atan C ms=

&ika gesekan di a#aikan

1) 2a"a %ermasalahan dan gam#arsketsanya)

=) 6am#ar diagram !ekt/r gaya dan #erila#el)

&iagram untukkereta'

n

W

F

?) Pilih sum#u > se%an&ang gerakan dan

indikasikan arah kanan se#agai nilai

%

@


28/31

Σ F y = 0( n ) W = 0

#aya normal nsama dengan berat

W

F x

= ma x

; F = ma

F < 91=0 kg;9C ms=;

F = 7=0 N

&iagram untukkereta'

n

W

F

%

@

m = 1=0 kg

4) ,ulis hukum Net/n II untuk keduasum#u

a y = 0


29/31

Hukum Gravitasi Newton

• Dua partikel dengan massa m1 dan m2 akan saling tarik

menarik secara proporsional terhadap massanya danberbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya

F = Gd = jarak antara 2 partikel

G = konstanta gravitasi


30/31

d G i i


31/31

Medan Gravitasi

Fisika Mekanika Peter.ppt

Documents