PPT Fisdas ke-3.ppt
-
Upload
pardi-pakot -
Category
Documents
-
view
256 -
download
2
Transcript of PPT Fisdas ke-3.ppt
![Page 1: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/1.jpg)
Jurusan/Program Studi : Pendidikan MatematikaMata Kuliah : Fisika Dasar Kode Mata Kuliah :Bobot SKS : 3Semester : 1Dosen : Erina Hertanti
![Page 2: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/2.jpg)
KINEMATIKA
jarak, perpindahan, kelajuan, kecepatan, percepatan, kecepatan rata-rata, kecepatan sesaat, percepatan rata-rata, percepatan sesaat
Daftar Istilah
![Page 3: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/3.jpg)
Mengembangkan berbagai metode umum untuk menerangkan gerak
Standar Kompetensi
Mengetahui konsep dasar gerak dalam satu dimensiMengetahui konsep dasar gerak dalam dua atau tiga dimensi
Kompetensi Dasar
Membedakan antara jarak dan perpindahan Membedakan antara kelajuan dan kecepatanMenjelaskan pengertian percepatanMenyatakan persamaan-persamaan penting gerak dalam satu dimensiMenyatakan persamaan-persamaan penting gerak dalam dua atau tiga dimensi
Indikator
![Page 4: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/4.jpg)
Mekanika
Mempelajari bagaimana benda bergerak
Mempelajari hubungan antara gerak dan penyebabnya
Studi yang berhubungan dengan gaya, gerak, dan energi
DinamikaKinematika
![Page 5: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/5.jpg)
KINEMATIKA
![Page 6: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/6.jpg)
KINEMATIKA Mempelajari gerak sebagai fungsi dari
waktu tanpa mempedulikan penyebabnya
Manfaat Perancangan suatu gerak:
Jadwal kereta, pesawat terbang, dll Jadwal pits stop pada balapan F1,
pengaturan lalu lintas Untuk memprediksi terjadinya suatu
peristiwa Gerhana bulan, gerhana matahari, awal
bulan puasa Model (analogi) bagi fenomena lain di luar
ruang lingkup fisika. Pertumbuhan tanaman, pertumbuhan
penduduk, pertumbuhan ekonomi dll.
![Page 7: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/7.jpg)
KERANGKA ACUAN Secara umum harga besaran-besaran fisis
tergantung dari pemilihan kerangka acuan pengamat
Dalam mempelajari kinematika kerangka acuan perlu ditetapkan untuk menghindari kesalahan sistematis yang terjadi karena pemakaian kerangka yang berbeda.
Dalam fisika biasanya dipakai suatu set sumbu koordinat untuk menggambarkan kerangka acuan yang dipakai
Pemilihan kerangka acuan tergantung pada situasi, misal:
Matahari: kerangka acuan untuk gerak planit Inti: kerangka acuan untuk gerak elektron
pada atom
![Page 8: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/8.jpg)
jarak
perpindahan
Kecepatan rata-rata
Kelajuan rata-rata
Seseorang berjalan sejauh 80 m ke arah timur, kemudian 20 m ke arah barat. Perjalanan tersebut memerlukan waktu 50 s
?
![Page 9: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/9.jpg)
Perubahan kedudukan benda dalam selang waktu tertentu (tergantung sistem koordinat).
Jarak Skalar
Panjang lintasan sesungguhnya yang ditempuh oleh benda
o BA perpindahan
X1 X2
X = X2 – X1
A B5 m
5 m
Perpindahan (X) = 0
Jarak = 5 m + 5 m = 10 m
PERPINDAHAN, KECEPATAN DAN PERCEPATAN
Perpindahan Vektor
![Page 10: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/10.jpg)
Perpindahan
Perpindahan (displacement) – letak sebuah titik vektor posisi,
yaitu vektor yang dibuat dari titik acuan ke arah titik te
– 2D – 3D
jyixr ˆˆ
r
r
kzjyixr ˆˆˆ
![Page 11: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/11.jpg)
Bila benda memerlukan waktu t untuk mengalami perpindahan X, maka :
t
x
t1 t2
x
x1
x2Lintasan
t
B. Kecepatan SesaatKecepatan rata-rata apabila selang waktu mendekati nol (kecepatan pada suatu saat tertentu).
Vrata-rata = kemiringan garis yang menghubungkan X1 dan X2
Kecepatan Rata-rata =Perpindahan
Waktu yang diperlukan
2. Kecepatan Vektor
A. Kecepatan Rata-rata
dtdx
tX
Vtsesaat
0lim
t
X
tt
XXV ratarata
12
12
![Page 12: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/12.jpg)
kvjvivv
kt
zj
t
yit
xv
t
zkyjxiv
rzryrxr
r
r
Apabila dinyatakan dalam vektor satuan :
![Page 13: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/13.jpg)
kvjvivv
kdt
dzj
dt
dyi
dt
dxv
kt
zj
t
yit
x
t
rv
zyx
tt
00
limlim
Kecepatan sesaat (instantaneous velocity), yaitu : limit kecepatan rata-rata ketika interval waktunya mendekati nol
![Page 14: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/14.jpg)
Catatan :
Kelajuan Skalar
Bila benda memerlukan waktu t untuk menempuh jarak X maka :
A. Percepatan Rata-rataPerubahan kecepatan per satuan waktu.
B. Percepatan SesaatPerubahan kecepatan pada suatu saat tertentu(percepatan rata-rata apabila selang waktu mendekati nol).
3. Percepatan
tV
ttVV
a ratarata
12
12
tV
at
0
lim2
2
dtxd
dtdV
a
tX
V
![Page 15: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/15.jpg)
kajaiaa
kt
vj
t
vi
t
va
t
kvjviva
rzryrxr
zyxr
zyxr
Jika dinyatakan dalam vektor satuan:
![Page 16: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/16.jpg)
Percepatan sesaat (instantaneous acceleration)
kajaiaa
kdt
dvj
dt
dvi
dt
dva
zyx
zyx
kt
vj
t
vit
v
t
va zyx
tt
00
limlim
![Page 17: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/17.jpg)
![Page 18: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/18.jpg)
Kurva x vs t untuk GLBWaktu (s) 0 1 2 3 4 5
Posisi (m) 2 5 8 11 14 17
5
10
15
20
10 2 3 4 5
Tinjau gerak dari t=1 sampai t=4
t (s)
x (m)
x = 9 m
t = 3 sUntuk GLB kemiringan kurva posisi vs waktu adalah tetap
![Page 19: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/19.jpg)
Waktu (s) 0 1 2 3 4 5
Kecepatan (m/s) 3 3 3 3 3 3
1
2
3
4
10 2 3 4 5 t (s)
v (m/s)Tinjau gerak dari t=1 sampai t=4
Perpindahan dari waktu t=1s sampai t=4s adalah “luas” bagian di bawah kurva v vs t :
x = x(4) – x(1) = 9 m
Kurva v vs t untuk GLB
![Page 20: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/20.jpg)
Kurva v vs t untuk GLBBWaktu (s) 0 1 2 3 4 5
Kecepatan (m/s) 2 5 8 11 14 17
5
10
15
20
10 2 3 4 5
Tinjau gerak dari t=1 sampai t=4
t (s)
v (m/s)
v = 9 m
t = 3 s
Kemiringan kurva:
2m/s 3s 3
m/s 9
t
va
Untuk GLBB kemiringan kurva kecepatan vs waktu adalah tetap
![Page 21: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/21.jpg)
GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN
5
10
15
20
10 2 3 4 5
Tinjau gerak dari t=0 sampai t=5
t (s)
v (m/s)
Jarak yang ditempuh = Luas bagian di bawah kurva:
Waktu (s) 0 1 2 3 4 5
Kecepatan (m/s) 2 5 8 11 14 17
m 47,5 s 5m/s17221 x
![Page 22: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/22.jpg)
FORMULASI GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN
Waktu 0 t
Kecepatan v0 vt t
vv
t
va t 0
atvvt 0
0 t t (s)
v
v0
vt
Δv=vt-v0 tvvx t 02
1
221
0 attvx
![Page 23: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/23.jpg)
Persamaan-persamaan Kinematika yang menghubungkan posisi, kecepatan, percepatan, dan waktu, jika percepatan a konstan
![Page 24: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/24.jpg)
Persamaan gerak kinematika dalam dua dimensi dapat ditentukan berdasarkan persamaan di atasEx: gerak jatuh bebas dan gerak peluru
![Page 25: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/25.jpg)
Komponen vektor kecepatan awal (vo)
Pada sumbu X : vox = vo cos
Pada sumbu y :voy = vo sin
Kecepatan benda setiap saat (v)Pada sumbu x (GLB) :
vx = vox = vo cos Pada sumbu y (GLBB) :
vy = voy – gt = vo sin - gt
![Page 26: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/26.jpg)
maka :
arah v terhadap sumbu x :
22yx vvv
x
y
v
varctan
![Page 27: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/27.jpg)
Posisi benda setiap saatPada sumbu x (GLB):
x = voxt = (vocos )t
Pada sumbu y (GLBB):y = voyt -½gt2 = (vosin )t - ½gt2
Besar perpindahan:
22 yxR
![Page 28: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/28.jpg)
Arah perpindahan terhadap sumbu x
x
yarctan
![Page 29: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/29.jpg)
Ketinggian maksimum (H)kecepatan di ketinggian maksimum pada sumbu y adalah:
vy = 0
Vosin - gt = 0
Vosin = gt
g
vt oH
sin
![Page 30: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/30.jpg)
Jika tH di masukkan ke dalam persamaan:
y = H =(vosin)tH - ½gtH
didapat ketinggin maksimum H:
g
vH o
2
sin 22
![Page 31: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/31.jpg)
• Jarak terjauh (R)Berdasar sifat sumbu simetri:
1. waktu naik = waktu turun2. pada ketinggian yang sama maka
besar kecepatan naik = besar kecepatan turun tetapi arah kecepatan berbeda.sehingga R dirumuskan :
g
vR o 2sin2
![Page 32: PPT Fisdas ke-3.ppt](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022081420/563db8f3550346aa9a988495/html5/thumbnails/32.jpg)
BUKU SUMBER
1. Tipler, 1998, Fisika untuk Sains dan Teknik, Jakarta: Erlangga.2. Giancoli, 2001, Fisika, Jakarta: Erlangga.3. Young and Freedman, 2002, Fisika Universitas, Jakarta: Erlangga.