GLB dan GLBB

  VIDEO      

ANIMASI

DOWNLOAD ppt glb dan glbb DOWNLOAD

Mekanika-3 (glb dan glbb)

Konsep yang kita pelajari kali ini adalah tentang gerak lurus. Hampir semua benda yang kita jumpai mobil, kereta, motor dll, adalah contoh fenomena gerak lurus. Benda yang bergerak lurus ada yang memiliki kecepatan tetap (konstan) ada juga yang kecepatannya dipercepat dengan percepatan tetap (konstan).

Gerak benda dengan kecepatan tetap disebut GLB dan gerak benda dengan kecepatan yang berubah dengan teratur disebut GLBB.

1. GLB (gerak lurus beraturan)

          Ciri gerak ini v = tetap, artinya perubahan kecepatan = 0, sehingga a (percepatan) = 0. Artinya dalam selang waktu yang sama jarak yang ditempuh benda juga sama, persamaan yang digunakan dalam gerak ini pun sangat sederhana 

          S = V x t

          S = jarak (m)

          V = kecepatan benda (m/s)

          t = waktu (s)

          Berikut ciri grafik gerak GLB

1. GLBB (gerak lurus berubah beraturan)

          Ciri dari gerak lurus ini a = tetap, sehingga terjadi perubahan kecepatan yang teratur sesuai dengan percepatan benda. Percepatan yang dialami benda bisa bertanda positif (dipercepat) ataupun negatif (diperlambat). Persamaan yang digunakan cukup mudah diingat

          V = Vo + at

          S = Vo t + 1/2 at² 

          V² = Vo² + 2as

 

yang perlu diingat adalah " tanda percepatannya apakah dipercepat (+) atau diperlambat (-) " 

         Berikut ciri grafik dari gerak GLBB

 

Contoh Soal :

1. Dari gambar dibawah tentukan :

 

    a. jarak yang ditempuh benda dari t = 20 s sampai t = 60 s

    b. percepatan benda dari t = 0 s sampai t = 20 s

    c. perlambatan benda dari t = 60 s sampai t = 80 s

    d. jarak total benda dari mulai bergerak sampai berhenti

Penyelesaian : 

a. Trick : " jarak (S) = luas daerah persegi panjang "

     S = 40 x 15

        = 600 m

  

b. Trick : " a = kemiringan grafik (nilai tan α) "

     a =  (15 - 0) / (20 - 0)

        =  0,75 m/s² , (+) ---> dipercepat

c. sama dengan trick sebelumnya

    a = (0 - 15) / (80 - 60)

       = - 15 / 20

       = - 0,75 m/s² , (-) ---> diperlambat

d. Trick : "  S = luas daerah Trapesium "

      S = 1/2 x (40 + 80) 15

         =  900 m

2.  Sebuah sedan berada di depan sebuah bus dengan jarak 50 m, keduanya sedang melaju di jalan tol dengan kecepatan yang sama. Suatu saat sedan diperlambat dengan perlambatan 3 m/s² sedangkan bus yang berada di belakangnya diperlambat dengan perlambatan 2 m/s² karena di depan kedua kendaraan telah terjadi kecelakaan. Berapakah kecepatan bus sesaat sebelum menabrak sedan ?

Penyelesaian :

Trick : “ jarak yang ditempuh bus (Sb) = 50 m + jarak yang ditempuh sedan sampai berhenti (Ss) “

Sb = 50 + Ss

Vo + ½ a_b t² = 50 + Vo + ½ a_s t²

- ½ 2 t² = 50 - ½ 3t²

½ t² = 50

t = 10 s

sedan

0 = Vo – 3 . 10

Vo = 30 m/s (Vo untuk sedan dan bus adalah sama)

Bus

V = 30 – 2 . 10

V = 10 m/s (kecepatan bus sesaat sebelum menabrak sedan)

picture;

 

DOWNLOAD soal glb dan glbb

gerak harmonik bandul

SIMULASI GERAK HARMONIK BANDUL



VIDEO GERAK HARMONIK

untuk powerpoint klik DOWNLOAD klik DOWNLOAD

BAB 4 GERAK HARMONIK SEDERHANA

1. PENGERTIAN
Gerak Harmonik Sederhana (GHS) adalah gerak periodik dengan lintasan yang ditempuh selalu sama (tetap). Gerak Harmonik Sederhana mempunyai persamaan gerak dalam bentuk sinusoidal dan digunakan untuk menganalisis suatu gerak periodik tertentu. Gerak periodik adalah gerak berulang atau berosilasi melalui titik setimbang dalam interval waktu tetap. Gerak Harmonik Sederhana dapat dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu :
 Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Linier, misalnya penghisap dalam silinder gas, gerak osilasi air raksa / air dalam pipa U, gerak horizontal / vertikal dari pegas, dan sebagainya.
 Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Angular, misalnya gerak bandul/ bandul fisis, osilasi ayunan torsi, dan sebagainya.

Beberapa Contoh Gerak Harmonik:
 Gerak harmonik pada bandul: Sebuah bandul adalah massa (m) yang digantungkan pada salah satu ujung tali dengan panjang l dan membuat simpangan dengan sudut kecil. Gaya yang menyebabkan bandul ke posisi kesetimbangan dinamakan gaya pemulih yaitu dan panjang busur adalah Kesetimbangan gayanya. Bila amplitudo getaran tidak kecil namun tidak harmonik sederhana sehingga periode mengalami ketergantungan pada amplitudo dan dinyatakan dalam amplitudo sudut
 Gerak harmonik pada pegas: Sistem pegas adalah sebuah pegas dengan konstanta pegas (k) dan diberi massa pada ujungnya dan diberi simpangan sehingga membentuk gerak harmonik. Gaya yang berpengaruh pada sistem pegas adalah gaya Hooke.

 Gerak Harmonik Teredam
Secara umum gerak osilasi sebenarnya teredam. Energi mekanik terdisipasi (berkurang) karena adanya gaya gesek. Maka jika dibiarkan, osilasi akan berhenti, yang artinya GHS-nya teredam. Gaya gesekan biasanya dinyatakan sebagai arah berlawanan dan b adalah konstanta menyatakan besarnya redaman. dimana = amplitudo dan = frekuensi angular pada GHS teredam.

2. SIMPANGAN GETAR
Simpangan getaran didefinisikan sebagai jarak benda yang bergetar ke titik keseimbangan. Karena posisi benda yang bergetar selalu berubah, maka simpangan getaran juga akan berubah mengikuti posisi benda.
Y = A sin (m) atau y = A sin w.t atau y = A sin 2 ft
Keterangan:
Y = simpangan getar (m)
A = amplitudo (m)
= sudut getar ( )
= frekuensi (Hz)
3. KECEPATAN GETAR
Kecepatan getar = kecepatan cos (meter / detik)

SOAL

1.      Faktor-faktor apa sajakah yang mempengaruhi nilai gaya pemulih pada Pendulum Sederhana ? Jelaskan hubungannya (level 1)

2.      Apakah massa bola pendulum mempengaruhi periode getarannya ? jelaskan (level 1)

3.      Semakin panjang tali, semakin besar frekuensi getaran pendulum. Benarkah pernyataan ini ? jelaskan (level 1)

4.      Sebuah pendulum melakukan 20 getaran dalam 10 sekon. Berapakah periode dan frekuensinya ? (level 2)

5.      Berapakah periode jam pendulum yang panjangnya 0,2 meter ? (level 2)

6.      Di suatu tempat tertentu, sebuah bandul sederhana yang panjangnya 1 meter melakukan 50 getaran lengkap dalam 102 sekon. Berapakah percepatan gravitasi di tempat itu ? (level 2)

7.      Berapakah periode getaran bandul sederhana yang panjangnya 20 cm ketika berada di puncak gunung yang ketinggiannya mencapai 2000 km dari permukaan laut ? (level 3)

8.      Diketahui berat benda di planet mars = 0,4 berat benda di bumi. Jika sebuah bandul yang panjangnya 20 cm dibawa ke mars, berapakah periode ayunannya ? (level 3)

9.      Berapakah frekuensi getaran pendulum sederhana yang panjangnya 30 cm ketika berada di dalam lift yang jatuh bebas ? (level 3)

10.  sebuah bandul menempuh setengah ayunan selama 1 detik. Berapakah panjang bandul tersebut di suatu tempat yang memiliki percepatan gravitasi (g) = 9,7 m/s² ? (level 3)