Archive for the Gerak Lurus Category

Kecepatan Rata-rata

Posted in Gerak Lurus with tags , , , , , on Mei 21, 2012 by isepmalik

Kita tinjau sebuah partikel yang bergerak di sepanjang sumbu-x seperti pada Gambar 4-1 (a). Garis lengkung pada Gambar 4-1 (b) ialah grafik koordinat-x dari partikel tersebut digambarkan sebagai fungsi waktu t. Pada saat t1 partikel berada di titik P dalam Gambar 4-1 (a), di mana koordinatnya ialah x1 dan kemudian pada saat t2 berada di titik Q yang koordinatnya ialah x2. Titik-titik yang bersangkutan pada grafik koordinat-waktu dalam (b) diberi tanda p dan q.

Perpindahan suatu partikel ketika bergerak di sepanjang lintasannya dari titik pertama ke titik kedua didefinisikan sebagai vektor ∆x yang ditarik dari titik pertama ke titik kedua ini. Jadi, pada Gambar 4-1 (a) vektor PQ besarnya x2x1 = ∆x, ialah perpindahannya. Kecepatan rata-rata partikel tadi didefinisikan sebagai perbandingan perpindahannya dengan selang waktu t2t1 = ∆t. Kita tuliskan kecepatan rata-rata dengan simbol (garis di atas menyatakan harga rata-rata).

= ∆x / ∆t

Kecepatan rata-rata adalah vektor, karena perbandingan vektor terhadap skalar adalah vektor juga. Arahnya sama dengan arah vektor perpindahan. Kecepatan rata-rata kita beri simbol . Jadi besar kecepatan rata-rata ialah:

= (x2x1) / (t2t1) = ∆x / ∆t               (4-1)

Pada Gambar 4-1 (b), kecepatan rata-rata dilukiskan oleh miringnya tali busur pq (skala yang digunakan untuk menggambarkan x dan t diberi perbandingan yang sepantasnya), karena miringnya itu merupakan perbandingan “kenaikan”, yaitu x2x1 atau ∆x, terhadap jangka waktu, yaitu t2t1 atau ∆t.

Persamaan (4-1) dapat ditulis tanpa pecahan:

x2x1 = (t2t1)           (4-2)

Karena alat pengukur waktu dapat kita aktifkan pada setiap saat, maka dapatlah kita ambil t­1 = 0 dan t2 sama dengan sembarang waktu t. Jadi kalau x0 merupakan koordinat ketika t = 0 (x0 disebut titik awal), dan x koordinat pada waktu t, maka persamaan (4-2) menjadi:

xx0 = ῡt           (4-3)

Jika partikel itu berada di titik pangkal ketika t = 0, maka x0 = 0 dan persamaan (4-3) menjadi lebih sederhana:

x = ῡt   (4-4).

(Sumber: Sears-Zemansky. (1982). Fisika untuk Universitas 1).

Iklan

Gerak

Posted in Gerak Lurus with tags , , , , , on Mei 20, 2012 by isepmalik

Sebelumnya sudah dijelaskan bahwa mekanika menjelaskan hubungan antara gaya, materi, dan gerak. Dan sekarang akan kita bahas metode matematika untuk menerangkan gerak. Ilmu tentang gerak dinamakan kinematika, yaitu salah satu cabang mekanika.

Gerak dapat didefinisikan sebagai perubahan letak yang terus-menerus. Pada kebanyakan gerak yang sesungguhnya, tiap-tiap titik pada suatu benda bergerak menurutkan lintasannya masing-masing. Gerak seluruhnya dapat diketahui apabila kita mengetahui bagaimana gerak setiap titik pada benda itu. Karena itu kita mulai saja dengan meninjau suatu titik yang bergerak atau gerak suatu benda yang kecil sekali, yang disebut partikel.

Letak sebuah partikel dengan mudah dapat ditentukan berdasarkan proyeksinya pada ketiga sumbu suatu sistem koordinat tegak lurus. Apabila partikel itu bergerak dalam ruang menurutkan sembarang lintasan, maka proyeksinya bergerak dalam garis lurus sepanjang ketiga sumbu itu. Gerak yang sesungguhnya dapat direkonstruksi berdasarkan gerak ketiga proyeksi ini. Sebab itu kita mulai saja dengan membicarakan gerak satu partikel sepanjang garis lurus, yaitu gerak lurus.

(Sumber: Sears – Zemansky. (1982). Fisika untuk Universitas 1).