Slide 1
FISIKADinamika PartikelMassaMomentumHk. Kekekalan momentumHk.
Newton II dan IIIGaya GesekGaya Gesek dalm Fluida
1Massa (Berat Benda)Penentuan massa benda didasarkan pada gaya
tarik bumi terhadap benda tersebut.Gaya tarik bumi( gaya gravitasi)
biasanya disebut berat (w), yang secara matematisDapat ditulis
sebagai berikut:w = mgw = berat bendam = massa bendag = percepatan
garvitasi
Gaya gravitasi bumi itu bekerja berdasarkan kaidah hk.
Coulomb,sehingga gaya bergantung pada jarak benda terhadap
bumi.Semakin jauh jarak dari bumi maka gaya grafitasinya semakin
kecildan sebaliknya.
Fahami hk. grafitasi dengan memperhatikan contoh-contoh
dalamkehidupan disekitar kita, dan benda ruang angkasa.2Momentum
linear (p)Momentum benda bergantung atas masaa danKecepatannya,
yang secara matematis dapat ditulis:
Numun demikian, pada benda jatuh bebas momentum benda
ketikasampai di bumi berbanding terbalik dengan jarak jatuhnya.
mmh1h2p1p2h1>h2V1>V2, sehingga p1>p2Mengapa momentum benda
jatuh berbanding luruh dg ketinggian jatuhnya. Karena kecepatan
benda jatuh bebas (Vt = gt ). p = mv = konstan3Sistem Momentum
p1p2p1p24Jika ada dua partikel dengan massa m1 dan m2 dan benda
itu bergerak dengan kecepatan v1 dan v2, maka momentum total sistem
pada suatu saat tetentu adalah:
P = p1 + p2 = m1v1 +m2v2Prinsip kekekalan momentumBila ada dua
benda bergerak dalam sebuah sistem dan hanya dipengaruhi oleh
interaksi keduanya, maka momentumnya konstan.p1 + p2 =
konstanp1p2p1p2p2p1m1m251. Sebuah sepeda dikendarau oleh seorang
anak melaju dengan kecepatan 40km/jam, dan massa totalnya adalah
125kg. Pada kecepatan yang sama motor terpeleset sehin gga
pengendaranya jatuh dan helmnya pecah. Berapa kecepatan pengendara
saat jatuh, jika kecepatan motor saat jatuh adalah 35km/jam, dan
massa motor adalah 80kg.2. Sebuah benda dengan masa 500g dijatuhkan
dari pesawat udara, kecepatan bom sesaat sebelum meledak adalah
320m/dtk. Benda itu pecah menjadi 5 bagian dengan massa
masing-masing 100g. Tiga bagian benda yang bergerak kesamping
kecepatannya 310m/dt, 1 bagian yang ke atas 275m/dt, berapa
kecepatan bagian benda yang kebawah6Hukum Newton II dan
IIIPersamaan kekekalan momentump = (mv) = mvp1 = m1v1 p2 = m2v2p1 =
- p2p = perubahan momentum pada partikelDengan membagi persamaan di
atas dengan t, maka diperoleh persamaan berikut:
7
F = ma disebut HK. Newton III8Perubahan momentum pada suatu
partikel yang betinteraksi dengan sejumlah partikel
lainmm1m2m3F1F2F3F1 = gaya akibat interaksi dengan m1F2 = gaya
akibat interaksi dengan m2F3 = gaya akibat interaksi dengan
m3Tentukan gaya total pada m akibat interaksinya dengan m1,m2, dan
m3, jika kecepatan m1, m2, dan m3 secara berturut-turut adalah 45t
+ 5, 75t + 3, dan 30t + 10. 110 drajat60 drajat9Konsep gaya
gravitasi pada bidang miring
W = mgW sin()W scos()NFJika pada gambar di atas = 30 drajat, dan
percepatan gerak lurus yang menariknya 0,5Gaya Gravitasi: W =
mgGaya Akibat gerak lurus: F = ma 10Gaya gesekFfgerakNFFf = gaya
gesekan luncur = fN
Ff terjadi karena ada interaksi antara benda yang saling
bersentuhan. Besarnya Ff bergantung pada koefisien gesekan.
Koefisien gesekan itu ada 2 yaitu : koefisien gesekan luncur atau
kinetik (fk) dan koefisien gesekan statis (fs)11Koefisien gesekan
(semua permukaan kering)
Gaya gesekan selalu berlawan dengan arah dengan arah gerakan
benda.materialfsfkBaja ditas baja (keras)0,780,42Baja di atas baja
(lunak)0,740,57Timah di atas baja (lunak)0,950,95Tembaga di atas
baja (lunak)0,530,36Nikel di atas nikel1,100,5312W = mgW sin()W
scos()NGaya Gravitasi: W = mgGaya Akibat gerak lurus: F = mafN =
agaya gesek yg berlawana dn F fNKoefisien gesekan kinetik adalah
interaksi molekul-melekul antar benda yang bergesekan yang
menyebabkan gaya kohesi. Koefisien gesekan statis yang menyebabkan
gaya luncur.Apabila pada awalnya balok diatas meluncur ke bawah dan
dengan kecepatan luncur awal adalah 25m/dt, dan stelah 10 dt benda
itu diam. Berapa gaya gesek jika massa benda (balok) adalah 100g,
sudut alfa = 60 drajat.13W = mgW sin()W scos()NFGaya Gravitasi: W =
mgGaya Akibat gerak lurus: F = mafN = agaya gesek yg berlawana dn F
fNKoefisien gesekan kinetik adalah interaksi molekul-melekul antar
benda yang bergesekan yang menyebabkan gaya kohesi. Koefisien
gesekan statis yang menyebabkan gaya luncur.Apabila pada awalnya
balok diatas meluncur ke bawah dan gaya F = 0) , kemudian karena
bnda itu diam 14Gaya gesek dalam FluidaFf = - KvK = konstanta
gesekan yang bergantung pada bentuk benda. = koefisien viskositas
fluidav = kecepatan benda
Koefisien gesekan itu berhubungan dengan hk. Stoke. Untuk benda
berbentuk bola umus Knya adalah:K = 6RR = jari-jari bola
Coba perhatikan bentuk kapal laut dan coba logikakan. 1516
