Pages

Kamis, 05 Mei 2016

Home » » DINAMIKA GERAK LURUS

DINAMIKA GERAK LURUS

By  23.18  No comments
A. HUKUM-HUKUM NEWTON TENTANG GERAK

DEFENISI
      Dinamika Gerak adalah ilmu yang mempelajari atau membahas tentang gerak dengan meninjau 
      penyebab dari benda itu bergerak.

      Benda dikatakan bergerak apabila :
      1. Benda mengalami perubahan posisi terhadap titik acuan 
      2. Adanya gaya yang bekerja pada benda yang dapat mempengaruhi posisi benda tersebut.


 HUKUM I NEWTON (HUKUM KELEMBAMAN)
"Jika resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol, maka benda yang diam akan tetapn atau benda yang bergerak lurus beraturan akan tetap bergerak lurus beraturan"

Hukum 1 Newton
  Σ F = jumlah gaya 

Bila Σ F = 0. maka ada dua kemungkinan yaitu:
1. Benda dalam keadaan diam atau
2. Benda bergerak lurus beraturan

 HUKUM II NEWTON (HUKUM GERAK)
"Percepatan suatu benda berbanding lurus dengan gaya yang bekerja pada benda tersebut dan berbanding terbalik dengan massa benda itu"

Hukum 2 Newton 



Σ F = jumlah gaya( N)
m = massa benda( kg)
a = percepatan( m/s2) 

HUKUM III NEWTON (GAYA AKSI-REAKSI)
             "Bila benda A mengerjakan sebuah gaya pada benda B, maka benda B mengerjakan gaya pada 
           benda A sama besar namun berlawanan arah"

                            Hukum 3 Newton

B. PEMECAHAN MASALAH DINAMIKA YANG LEBIH KOMPLEKS

GAYA GESEKAN
Gaya gesek adalah gaya yang timbul akibat persentuhan langsung antara dua permukaan benda dengan arah berlawanan terhadap kecenderungan arah gerak benda atau gaya yang melawan gerakan dari dua permukaan yang bersentuhan.

Penggambaran gaya gesekan 

Terdapat dua jenis gaya gesek, yaitu;
Gaya gesekan statis adalah Gaya gesekan yang terjadi sewaktu benda tidak bergerak.


Rumus Gaya gesek statis

Fs = gaya gesek statis (N)
µs = koefisien gesek statis

Gaya gesekan kinetis adalah Gaya gesekan yang terjadi sewaktu benda bergerak.


Gaya gesek kinetis yaitu gaya gesek yang terjadi pada dua benda yang bergerak relatif satu sama lainnya.

Rumus Gaya gesek kinetis

Fk = gaya gesek kinetis (N)
µk= koefisien gesek kinetis


BENDA PADA BIDANG DATAR YANG DITARIK DENGAN GAYA
Penggambaran gaya pada benda yang diletakkan pada bidang datar

Penerapan hukum 2 Newton benda yang diletakkan pada bidang datar

Keterangan:
F = gaya tarik (N)
fg = gaya gesekan (N)
m = massa benda (kg)
a = percepatan (m/s2)



Penggambaran gaya dua benda yang diletakkan pada bidang datar

Dari hukum II Newton:
Penerapan hukum 2 Newton dua benda yang diletakkan pada bidang datar

Benda yang ditarik dengan sudut tertentu










Keterangan:
F = gaya tarik (N)
fg1 = gaya gesekan benda 1 (N)
fg2 = gaya gesekan benda 2 (N)
m1 = massa benda 1 (kg)
m2 = massa benda 2 (kg)
a = percepatan (m/s2)

BENDA DIHUBUNGKAN DENGAN KATROL

Gaya-gaya pada dua benda yang salah satunya menggantung
Dari hukum II Newton:

Penerapan hukum Newton pada dua benda yang salah satunya menggantung

Keterangan:
w2 = berat benda 2 (N).
fg = gaya gesekan benda 1 (N).
m1 = massa benda 1 (kg).
m2 = massa benda 2 (kg).
a = percepatan (m/s2).

Gaya-gaya pada dua benda yang dihubungkan dengan katrol
Jika m2 lebih besar dari m1, maka dari hukum II Newton:


Penerapan hukum Newton dua benda yang dihubungkan dengan katrol




 Besarnya nilai T1 sama dengan T2.
  
 
Keterangan:
w2 = berat benda 2 (N)
w1 = berat benda 1 (N)
m1 = massa benda 1 (kg)
m2 = massa benda 2 (kg)
a    = percepatan (m/s2)
T   = Tegangan tali (N)

GERAK PADA BIDANG MIRING

Gaya-gaya pada benda yang diletakkan pada bidang miring

Dari hukum II Newton:
Penerapan hukum Newton pada benda yang diletakkan pada bidang miring

Keterangan:
w = berat benda (N).

θ = sudut kemiringan bidang.
fg = gaya gesekan (N).
m = massa benda (kg).
a = percepatan benda (m/s2).

DUA BENDA BERTUMPUK PADA BIDANG HORIZONTAL









 menentukan percepatan truk agar balok yang dibawa tidak bergeser









KASUS GERAK DALAM LIFT
Gaya-gaya pada benda yang diletakkan dalam lift
Jika lift diam atau bergerak dengan kecepatan konstan maka berlaku hukum I Newton:

Rumus gerak dalam lift diam

Jika lift bergerak ke atas dengan percepatan a maka berlaku hukum II Newton:

Persamaan hukum Newton pada lift yang bergerak ke atas

N positif karena searah dengan gerak lift yaitu ke atas dan w negatif karena berlawanan dengan gerak lift.
Jika lift bergerak ke bawah dengan percepatan a maka:

Penerapan hukum Newton pada lift yang bergerak ke bawah
w positif karena searah dengan gerak lift dan N negatif karena berlawanan dengan gerak lift. Ini kebalikan dari gerak lift yang ke atas.


C. KASUS  PADA JALAN MENIKUNG

MENIKUNG PADA JALAN DATAR KASAR


Kecepatan maksimum yang diperbolehkan / roda kendaraan tidak slip:



dengan :
Vmaks = kecepatan maksimum yang diperbolehkan (m/s)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
μs = kefisien gesekan statis
r = jari-jari / radius tikungan jalan (m )
 


MENIKUNG PADA JALAN MIRING KASAR
Kecepatan maksimum yang diperbolehkan / roda kendaraan tidak slip:



dengan :
Vmaks = kecepatan maksimum yang diperbolehkan (m/s)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
θ = sudut kemiringan jalan terhadap garis mendatar

MENIKUNG PADA JALAN MIRING LICIN



Kecepatan maksimum yang diperbolehkan / roda kendaraan tidak slip:



dengan :
Vmaks = kecepatan maksimum yang diperbolehkan (m/s)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
θ = sudut kemiringan jalan terhadap garis mendatar


 

0 komentar:

Posting Komentar