fisika bab 4

68
de 1 GERAK DUA DIMENSI

Upload: amhar-syukur-rizki

Post on 24-Oct-2015

38 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Pada tahun 2007, data kunjungan pasien ke Instalasi Gawat Darurat (IGD) di seluruh Indonesia mencapai 4.402.205 (13,3% dari total seluruh kunjungan di RSU) dengan jumlah kunjungan 12% dari kunjungan IGD berasal dari rujukan dengan jumlah Rumah Sakit Umum 1.033 Rumah Sakit Umum dari 1.319 Rumah Sakit yaPada tahun 2007, data kunjungan pasien ke Instalasi Gawat Darurat (IGD) di seluruh Indonesia mencapai 4.402.205 (13,3% dari total seluruh kunjungan di RSU) dengan jumlah kunjungan 12% dari kunjungan IGD berasal dari rujukan dengan jumlah Rumah Sakit Umum 1.033 Rumah Sakit Umum dari 1.319 Rumah Sakit yang ada. Jumlah yang signifikan ini kemudian memerlukan perhatian yang cukup besar dengan pelayanan pasien gawat darurat (Keputusan Menteri Kesehatan, 2009).Pada tahun 2007, data kunjungan pasien ke Instalasi Gawat Darurat (IGD) di seluruh Indonesia mencapai 4.402.205 (13,3% dari total seluruh kunjungan di RSU) dengan jumlah kunjungan 12% dari kunjungan IGD berasal dari rujukan dengan jumlah Rumah Sakit Umum 1.033 Rumah Sakit Umum dari 1.319 Rumah Sakit yang ada. Jumlah yang signifikan ini kemudian memerlukan perhatian yang cukup besar dengan pelayanan pasien gawat darurat (Keputusan Menteri Kesehatan, 2009).Pada tahun 2007, data kunjungan pasien ke Instalasi Gawat Darurat (IGD) di seluruh Indonesia mencapai 4.402.205 (13,3% dari total seluruh kunjungan di RSU) dengan jumlah kunjungan 12% dari kunjungan IGD berasal dari rujukan dengan jumlah Rumah Sakit Umum 1.033 Rumah Sakit Umum dari 1.319 Rumah Sakit yang ada. Jumlah yang signifikan ini kemudian memerlukan perhatian yang cukup besar dengan pelayanan pasien gawat darurat (Keputusan Menteri Kesehatan, 2009).ng ada. Jumlah yang signifikan ini kemudian memerlukan perhatian yang cukup besar dengan pelayanan pasien gawat darurat (Keputusan Menteri Kesehatan, 2009).

TRANSCRIPT

Page 1: Fisika Bab 4

Slide 1

GERAK DUA DIMENSI

Page 2: Fisika Bab 4

Slide 2

• Variabel kinematik pada satu dimensi

– Posisi: x(t) m

– kecepatan: v(t) m/s

– percepatan: a(t) m/s2

• Variabel kinematik pada tiga dimensi

– Posisi : m

– Kecepatan: m/s

– Percepatan m/s2

Gerak dua dimensi

kvjvivtv zyxˆˆˆ)(

y

x

z

ij

k

x

kzjyixtr ˆˆˆ)(

kajaiata zyxˆˆˆ)(

Page 3: Fisika Bab 4

Slide 3

Vektor Posisi dan vektor perpindahan

Vektor posisi r digambarkan dari pusat sistim koordinat ke lokasi partikel di bidang xy

Vektor perpindahan Δr

Δr ≡ rf - ri

jyix

jyyixx

jyixjyixr

ˆˆ

ˆ)(ˆ)(

)ˆˆ()ˆˆ(

1212

1122

Page 4: Fisika Bab 4

Slide 4

Kecepatan rata-rata

t

r

V

jvivjt

yi

t

xv yx

ˆˆˆˆ

Page 5: Fisika Bab 4

Slide 5 Fig. 4.3, p.78

Kecepatan Sesaat

jvivjdt

dyi

dt

dx

dt

drv yx

ˆˆˆˆ

Page 6: Fisika Bab 4

Slide 6

Percepatan Rata-rataArah percepatan rata-rata ditentukan oleh arah ΔV

Cara menentukan arah ΔV

Page 7: Fisika Bab 4

Slide 7 Fig. 4.4, p.80

Percepatan sesaat

Page 8: Fisika Bab 4

Slide 8

Perlu diketahui bahwa ketika suatu partikel dipercepat, berbagai perubahan terjadi. Pertama, besar vektor kecepatan (laju) berubah dengan waktu sebagaimana pada gerak lurus satu dimensi. Kedua, arah vektor kecepatan berubah dengan waktu walaupun besar kecepatan (laju) tidak berubah. Ketiga, baik besar dan arah vektor kecepatan berubah secara simultan

Page 9: Fisika Bab 4

Slide 9

Gerak dua dimensi dengan percepatan konstan

Page 10: Fisika Bab 4

Slide 10

Gerak dua dimensi dengan percepatan konstan

Vektor posisi

Kecepatan

2 dimensi

Page 11: Fisika Bab 4

Slide 11

Page 12: Fisika Bab 4

Slide 12 Fig. 4.5a, p.81

Page 13: Fisika Bab 4

Slide 13 Fig. 4.5b, p.81

Page 14: Fisika Bab 4

Slide 14

Besaran Vektor

Dua gerak yang saling bebas

Page 15: Fisika Bab 4

Slide 15

Page 16: Fisika Bab 4

Slide 16

GERAK PROYEKTIL

Asumsi:1. Percepatan jatuh bebas g adalah konstan selama

pergerakan dan dalam arah ke bawah2. Efek hambatan udara diabaikan.

Dengan dua asumsi tersebut di atas, lintasan proyektil, yang disebut trayektori, selalu parabola.

Mari kita buktikan

Page 17: Fisika Bab 4

Slide 17

Perjanjian kondisi awal:•Arah y adalah vertikal •Arah ke atas adalah positif• ay=-g ; ax= 0 •Pada t= 0 , xi = yi = 0 dan laju vi

Vektor kecepatan V berubah dengan waktu dalam besar dan arah, apa faktor penyebabnya?

Komponen-komponen kecepatan awal

Page 18: Fisika Bab 4

Slide 18

berlaku dalam range

Persamaan parabola

Page 19: Fisika Bab 4

Slide 19

Ketika menganalisa gerak proyektil, ingat bahwa gerak tersebut adalah superposisi dua gerakan, yaitu:

1. Gerak kecepatan konstan dalam arah horisontal (ax= 0 )2. Gerak jatuh bebas dalam arah vertikal

Nomor 1 dan 2 adalah independen dan t adalah waktu untuk kedua gerak tersebut

Jarak akhir partikel adalah superposisi dari posisi awal ri, perpindahan tanpa percepatan vt, dan percepatan disebabkan oleh gravitasi

Vektor posisi proyektil

Jika tidak ada gaya gravitasi, partikel akan bergerak terus pada garis lurus dalam arah Vi

Page 20: Fisika Bab 4

Slide 20

Quick Quiz 4.3. Misal anda berlari dengan kecepatan konstan dan anda ingin melempar bola sehingga anda akan menangkapnya seketika bola turun. Dalam arah apa seharusnya anda melempar bola relatif terhadap anda ? (a) Lurus ke atas (b) pada suatu sudut terhadap tanah yang bergantung pada laju lari anda (c) dalam arah lurus

Page 21: Fisika Bab 4

Slide 21 Fig. 4.9, p.85

Sebuah bola dilempar dan lintasannya berupa parabola seperti pada gambar di bawah. Jika komponen kecepatan awal dalam arah vertikal adalah 40 m/s dan komponen kecepatan awal dalam arah horisontal adalah 20 m/s, perkirakan waktu terbang total bola dan jarak jatuh bola.

Page 22: Fisika Bab 4

Slide 22

Pada titik A:1.Y = y max = h2.Vy = 0

Pada titik B:1.X = X max = R

TINGGI MAKSIMUM (h) dan JANGKAUAN HORISONTAL (R)

Page 23: Fisika Bab 4

Slide 23

TINGGI MAKSIMUM (h) dan JANGKAUAN HORISONTAL (R)

Di titik A:

Page 24: Fisika Bab 4

Slide 24

tB = 2 tA

g

vR i

2

max Ketika 2Өi= 90o

Өi= 45o

Di titik B:

Page 25: Fisika Bab 4

Slide 25

Gerak Parabola

http://jersey.uoregon.edu/vlab/Cannon/index.html

Page 26: Fisika Bab 4

Slide 26

Page 27: Fisika Bab 4

Slide 27

Quick Quiz 4.6. Urutkan sudut tembak kelima lintasan peluru mulai dari waktu terbang yang paling pendek ke waktu terbang terlama.

Page 28: Fisika Bab 4

Slide 28 Fig. 4.13a, p.88

Page 29: Fisika Bab 4

Slide 29 Fig. 4.13b, p.88

Page 30: Fisika Bab 4

Slide 30 Fig. 4.14, p.89

Sebuah batu dilempar ke atas dari atap sebuah gedung dengan sudut lempar 300 terhadap horisontal dan kecepatan awal 20,0 m/s seperti diperlihatkan pada gambar di sebelah. Jika tinggi gedung adalah 45,0 m:

(a) Berapa lama batu akan mencapai tanah

(b) Berapa laju batu sesaat sebelum menghantam tanah?

Page 31: Fisika Bab 4

Slide 31 Fig. 4.15, p.90

• Sebuah pesawat menjatuhkan paket perlengkapan kepada penjelajah, seperti diperlihatkan pada gambar di sebelah. Jika pesawat melaju horisontal dengan kecepatan 40,0 m/s dan berada pada ketinggian 100 m di atas tanah, dimanakah paket tersebut akan jatuh relatif terhadap titik dimana paket tersebut dijatuhkan?

Page 32: Fisika Bab 4

Slide 32 Fig. 4.16, p.91

Page 33: Fisika Bab 4

Slide 33 Fig. 4.17, p.92

GERAK MELINGKAR BERATURAN

Page 34: Fisika Bab 4

Slide 34 Fig. 4.17a, p.92

Untuk gerak melingkar beraturan, vektor percepatan selalu tegak lurus pada lintasan dan selalu mengarah ke pusat lingkaran. Percepatan tersebut disebut percepatan sentripental r

vac

2

r = jari-jari lingkaran

Page 35: Fisika Bab 4

Slide 35

Ketika sebuah partikel berpindah dari A ke B, vektor kecepatannya (arah) berubah dari Vi ke Vf

ΔV mengarah ke pusat (center) lingkaran

t

v

tt

vva

if

if

Page 36: Fisika Bab 4

Slide 36

r

r

v

v

fi vvv if rrr

t

r

r

v

t

va

r

vac

2

Ketika Δt 0

Page 37: Fisika Bab 4

Slide 37 Fig. 4.18, p.94

tr aaa dt

vdat

r

vaa cr

2

Page 38: Fisika Bab 4

Slide 38 Fig. 4.19, p.95

Page 39: Fisika Bab 4

Slide 39 Fig. 4.19a, p.95

Page 40: Fisika Bab 4

Slide 40 Fig. 4.19b, p.95

Page 41: Fisika Bab 4

Slide 41 Fig. 4.20, p.96

Page 42: Fisika Bab 4

Slide 42 Fig. 4.20a, p.96

Page 43: Fisika Bab 4

Slide 43 Fig. 4.20b, p.96

Page 44: Fisika Bab 4

Slide 44 Fig. 4.21, p.96

Page 45: Fisika Bab 4

Slide 45 Fig. 4.22, p.97

Page 46: Fisika Bab 4

Slide 46 Fig. 4.22a, p.97

Page 47: Fisika Bab 4

Slide 47 Fig. 4.22b, p.97

Page 48: Fisika Bab 4

Slide 48 Fig. 4.23, p.97

Page 49: Fisika Bab 4

Slide 49 Fig. 4.24, p.98

Page 50: Fisika Bab 4

Slide 50 Fig. 4.25, p.99

Page 51: Fisika Bab 4

Slide 51 Fig. P4.20, p.103

Page 52: Fisika Bab 4

Slide 52 Fig. P4.32, p.104

Page 53: Fisika Bab 4

Slide 53 Fig. P4.35, p.103

Page 54: Fisika Bab 4

Slide 54 Fig. P4.47a, p.106

Page 55: Fisika Bab 4

Slide 55 Fig. P4.47b, p.106

Page 56: Fisika Bab 4

Slide 56 Fig. P4.48, p.106

Page 57: Fisika Bab 4

Slide 57 Fig. P4.50, p.106

Page 58: Fisika Bab 4

Slide 58 Fig. P4.53, p.106

Page 59: Fisika Bab 4

Slide 59 Fig. P4.54, p.107

Page 60: Fisika Bab 4

Slide 60 Fig. P4.55, p.107

Page 61: Fisika Bab 4

Slide 61 Fig. P4.57, p.107

Page 62: Fisika Bab 4

Slide 62 Fig. P4.62, p.108

Page 63: Fisika Bab 4

Slide 63 Fig. P4.64, p.108

Page 64: Fisika Bab 4

Slide 64 Fig. P4.65, p.108

Page 65: Fisika Bab 4

Slide 65 Fig. P4.67, p.109

Page 66: Fisika Bab 4

Slide 66 Fig. P4.71, p.109

Page 67: Fisika Bab 4

Slide 67

Gerak Kura-Kura

A turtle starts at the origin and moves with the speed of v0=10 cm/s in the direction of 25° to the horizontal.

(a) Find the coordinates of a turtle 10 seconds later. (b) How far did the turtle walk in 10 seconds?

Page 68: Fisika Bab 4

Slide 68

Motion of a TurtleNotice, you can solve the equations independently for the horizontal (x) and vertical (y) components of motion and then combine them!

yx vvv

0

scmvv x / 06.925cos00

X components:

Y components:

Distance from the origin:

cmtvx x 6.900

scmvv y / 23.425sin00 cmtvy y 3.420

cm 0.10022 yxd