Dinamika Partikel

1
Dinamika Partikel
Penerapan Hukum-Hukum Newton
2

• Kinematika
• didasarkan pada definisi pergeseran, kecepatan
  dan percepatan
• Pertanyaan
• Mekanisme apakah yang menyebabkan sebuah benda
  bergerak ?
• Mengapa benda-benda dapat memiliki percepatan
  yang berbeda-beda ?
• Perubahan Gerak
• dijelaskan dengan konsep gaya, massa dan momentum

3
PERUBAHAN GERAK(Percepatan) PERUBAHAN
BENTUK(deformasi)
GAYA

• Menggambarkan adanya interaksi antara benda
  dengan lingkungannya.
• Merupakan besaran vektor.

4
Kontak langsung
INTERAKSI
Jarak jauh

• Medan gaya (interaksi) yang terjadi di alam
• Gaya gravitasi antara benda bermassa
• Gaya elektromagnetik antara benda bermuatan
• Gaya Kuat antara partikel subatomik
• Gaya lemah proses peluruhan radioaktip

5
HUKUM NEWTON Itentang Gerak

• Selama tidak ada resultan gaya yang bekerja pada
  sebuah benda maka benda tersebut akan selalu pada
  keadaannya, yaitu benda yang diam akan selalu
  diam dan benda yang bergerak akan bergerak dengan
  kecepatan konstan.

a 0
S F 0
Hukum Kelembaman
Sistem Inersial
6
HUKUM NEWTON II

• Percepatan pada sebuah benda sebanding dengan
  resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut

Satuan Gaya newton (N)
1 N 105 dyne
1 N 0.225 lb
7
HUKUM NEWTON III

• Jika dua benda berinteraksi, gaya yang dilakukan
  oleh benda pertama pada benda kedua sama dan
  berlawanan arah dengan gaya yang dilakukan oleh
  benda kedua pada benda pertama.

8
Diagram Gaya Bebas

• Gaya-gaya yg bekerja pada benda adalah
• Gaya berat (akibat gravitasi) yg arahnya kebawah
• Gaya penahan yang dilakukan oleh lantai yang arah
• nya ke atas, tegak lurus lantai,
  disebut gaya normal
• 3. Gaya tarikan tali yang arahnya ke
  kanan

9
Aplikasi Hukum Newton
1. Benda di atas bidang datar
DBB? a?
10
Fh ? ah ? Fv ? av ?

• Jika benda belum bergerak dalam arah
• vertikal Fv 0
• Jika sudah mulai bergerak dalam
• arah horizontal N0

11
Sebuah benda ditarik dengan gaya F1 100 N ke
kanan membentuk sudut 37 dengan arah horizontal
dan gaya F2 20 N ke kiri. Jika massa benda 10
kg, tentukan percepatan benda. Tentukan
juga percepatan benda jika F1 diperbesar menjadi
200 N.
Fh,ah? Fv,av? a?
12
2. Benda di atas bidang miring
Fs ? Ft ?
13
Fs, as, Ft, at ?
14
2. Tegangan Tali
T2??
T1??
15
Pesawat Atwood
m1gtm2
DBB?
a..?
16
Gaya Gesekan
17
GAYA GESEK
statik
kinetik
18
(No Transcript)
19
Sebuah benda yang bermassa 5 kg berada di atas
bidang datar. Koefisien gesekan antara benda dan
bidanga adalah µs 0,4 µk0,2. Jika benda
ditarik dengan gaya 15 N arah horizontal ke kanan
apakah benda bergerak? Dan berapakah gaya
gesekan benda dan bidang?
Jika gaya yang diberikan adalah F25 N , berapa
percepatan benda?
20
Sebuah benda bermassa 4 kg berada di atas bidang
yang memiliki kemiringan 37 dan koefisien
gesekan dengan benda µs 0,4 µk0,3. Apakah
benda akan meluncur ke bawah? Berapakah
gaya gesekan benda dengan bidang?
21
Jika benda ditarik dengan gaya F sejajar bidang
ke atas. Berapa besar gaya F agar benda tidak
bergerak?
22
Tugas 2 (Kerjakan di rumah)
1
Gaya F sebesar 20 N ditarik ke kanan membentuk
sudut 37 Dengan arah horizontal. Massa benda 5
kg dan koefisien gesekan µs 0,4 , µk0,2.
Gambarkan DBB nya! Apakah benda sudah bergerak?
Berapa gaya gesekan benda dengan bidang?
23
2
Sebuah benda yang memiliki massa 5 kg berada di
atas bidang Dengan koefisien gesekan µs 0,3
µk0,2. Benda tersebut dihubungkan dengan benda
lain yang memiliki massa 2 kg oleh Seutas tali
yang dilewatkan pada sebuah katrol spt gambar.
Gambarkan DBB nya !! Tentukan percepatan benda
dan tegangan tali?
24
3
Sebuah kotak bermassa 20 kg diam di atas meja.
(a) Berapa berat kotak dan gaya normal yang
bekerja padanya? (b)Kotak bermassa 10 kg
diletakkan di atas kotak bermassa 20 kg. Berapa
gaya normal yang bekerja pada kotak 20 kg dan
gaya normal Pada kotak 10 kg yang dilakukan kotak
bermassa 20 kg. Gambarkan DBB untuk masing soal
(a) dan (b) !!