Disusun oleh Ali Warsito hal. 1

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP)

MATA KULIAH KODE MATA KULIAH/SKS DESKRIPSI SINGKAT

: MEKANIKA : PAF 4201/ 4 SKS : Matakuliah ini dapat memberikan penjelasan dan pemahaman analisis & deskriptif tentang mekanika

klasik dalam sistem Newtonian dan pada akhir bab, diberikan mekanika dalam sistem Lagrangian. Gerak Partikel dalam kerangka Satu Dimensi memberikan telaah berkaitan dengan konsep momentum dan energi, serta gaya yang mempengaruhinya, disamping juga gerak osilasi dengan faktor peredaman. Lebih lanjut t elaah dalam kerangka 2 dan 3 dimensi diberikan materi gerak sistem partikel. Medan gaya dipilah dalam medan gaya konservatif dan medan gaya sentral. Medan gaya konservatif lebih menekankan pada dinamika partikel dan perilaku besaran pada medan konservatif, sedangkan medan gaya sentral menelaah konsep medan gravitasi & orbit , pengaruh potensial inti pada elektron serta efek medan listrik dan magnet.

Bab-bab selanjutnya memberikan materi tentang Benda Tegar, Koordinat Berputar, Mekanika Medium Kontinu, yang lebih dalam memberikan penjelasan pada berbagai kasus fisis, serta Formalisasi Lagrange dan Hamilton yang memberikan konsep sistem lain disamping konsep sistem newton.

TUJUAN INSTRUKSIONAL UMUM : Mampu memahami sistem Lagrangian sebagai bentuk lain dari Fisika Newtonian, di dalam mendeskripsikan, memformulasikan dan menyelesaikan kasus atau fenomena fisika berkaitan dengan sistem mekanika

Disusun oleh Ali Warsito hal. 2

NO. BAB TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS

POKOK BAHASAN

SUB POKOK BAHASAN TATAP MUKA KE

NO. PUSTAKA

1 2 3 4 5 6

1 2

3

Mahasiswa memahami konsep dasar gerak partikel 1 dimensi dan mampu: a. Menjelaskan teorema momentum dan

energi b. Menjelaskan & Menganalisa gerak

partikel yang dipengaruhi oleh gaya. c. Menjelaskan berbagai jenis gaya yaitu

gaya tetap, gaya yang berubah terhadap waktu, gaya yang berubah terhadap kecepatan dan gaya yang berubah terhadap posisi.

Mahasiswa mengetahui dan memahami prinsip medan gaya dan mampu: a. Menjelaskan pengertian medan gaya

konservatif b. Menjelaskan & menghitung besar Ep

dalam medan gaya c. Menganalisa dengan baik gerak partikel

dala, medan gaya d. Menjelaskan berlakunya hukum

kekekalan Energi mekanik dalam medan gaya

Mahasiswa memiliki kedalaman pemahaman tentang osilasi dan mampu: a. Menjelaskan arti fisis gerak osilasi dan

bentuk-bentuk osilasi

Gerak Partikel Satu Dimensi

Medan Gaya

Gerak Osilasi

Teorema Momentum & Energi, Gerak Partikel

yang diperngaruhi Gaya Tetap, Gaya yang berubah terhadap Waktu, Gaya yang berubah dengan Kecepatan . Gaya yang berubah terhadap Posisi.

Medan Gaya Konservatif, Energi Potensial,

Gerak Partikel dalam Medan Konservatif, Hukum Kekekalan Energi Mekanik.

Osilasi Harmonik Sederhana, Osilator Harmonik Teredam, Osilator Harmonik Teredam Dipaksa.

1 4 (8x50)

5 7 (6x50)

8 10 (6x50)

1,2,3,4

1,2,3

1,2

Disusun oleh Ali Warsito hal. 3

4

5

6

b. Menjelaskan dan menghitung variabel dalam gerak osilasi teredam dan teredam dipaksa.

Mahasiswa memahami medan gaya sentral (inti) sebanding dengan 1/r2 dan mampu: a. Menjelaskan konsep orbit eliptik dan

hiperbolik b. Menguraikan maksud hukum kepler dan

terapannya c. Menjelaskan proses hamburan pada

medan inti d. Menjelaskan gerak partikel yang

dipengaruhi oleh medan listrik dan medan magnet

Mahasiswa memiliki pemahaman tentang gerak sistem partikel dan mampu: a. Menjelaskan pengertian pusat massa dan

koordinat pusat massa b. Menjelaskan berlakunya hukum

kekekalan Energi, momentum dalam sistem partikel

c. Menjelaskan peristiwa gerak roket dan tumbukan dalam kerangka gerak sistem pertikel

Mahasiswa mempunyai pengetahuan tentang konsep benda tegar dan mampu:

a. Menjelaskan prinsip rotasi dalam ruang

b. Menjelaskan fenomena bandul sederhana dan majemuk

Medan Gaya Sentral:

Gerak Sistem Partikel Benda Tegar

Medan berbanding terbalik dengan jarak

kuadrat, Orbit Eliptik, Hukum Kepler, Orbit Hiperbolik, Hamburan Rutherford, Penampang Hamburan, Gerak Partikel di dalam Medan Listrik dan Medan Magnet.

Pusat Massa,Kekekalan Momentum dan

Energi, Gerak Roket, Tumbukan, Koordinat Pusat Massa.

Rotasi dalam Ruang, Bandul Sederhana dan

Bandul Majemuk, Perhitungan Pusat Massa dan Momen Inersia, Tegangan dan Regangan, Kesetimbangan Tali, Benda Pejal dan Fluida.

11 14 (8x50)

15 17 (6x50)

18 21 (8x50)

1,2,3,5

1,2,3

1,2,3,5

Disusun oleh Ali Warsito hal. 4

7 8 9

c. Menghitung dan menentukan pusat massa serta momen inersia

d. Menjelaskan kasus fisis terkait tegangan dan regangan

e. Menjelaskan terjadinya kesetimbangan tali, benda pejal dan fluida

Mahasiswa mengetahui dan memahami sistem kordinat berputar dan mampu:

a. Menjelaskan hukum gerak dan kerangka berputar

b. Menjelaskan konsep dari prinsip bandul foucault

c. Menjelaskan teorema lamor dan terapan fisisnya

Mahasiswa memahami konsep mekanika medium kontinu dan mampu:

a. Menjelaskan fenomena fisis senar bergetar

b. Menerangkan proses gelombang pada tali

c. Menjelaskan dan menganalisa persamaan gerak dalam fluida ideal

d. Menjelaskan fenomena fisis aliran mantap

Mahasiswa mengetahui bentuk formalisasi lagrange dan mampu:

a. Menjelaskan sistem koordinat umum b. Menjelaskan dan menganalisa sistem

Koordinat Berputar Mekanika Medium Kontinu

Formalisasi Lagrange

Sistem Koordinat Berputar, Hukum Gerak

dalam Kerangka Berputar, Bandul Foucault, Teorema Larmor.

Persamaan Gerak & Modus Neormal Senar

Bergetar,Propagasi Gelombang Tali, Persamaan Gerak dalam Fluida Ideal, Hukum Kekekalan untuk Fluida Ideal, Aliran Mantap.

Koordinat Umum, Persamaan Lagrange,

Sistem di bawah pengaruh Kendala, Gaya EM & Gaya yang tergantung pada Kecepatan,

22 25 (8x50)

26 29 (8x50)

30 32 (6x50)

1,2

1,2

1,2,3,5

Disusun oleh Ali Warsito hal. 5

fisis dalam persamaan lagrange dan hamilton

c. Menjelaskan konsep dari teorema lioneville

Persamaan Hamilton, Teorema Lioneville.

Referensi : 1. Symon, K.R., Mechanics, 3rd ed., Addision Wesley Publi.Co., 1980

2. Fowles, G.R., Analytical Mechanics, 4th Ed. Saunders College Publ., 1986

3. Kimbble, T.W.B., Classical Mechanics, McGraw Hill, 1970

4. J.B. Marion, Classical Dynamics of Particles and System 2nd Ed., Academic Press, Newyork, 1990.

5. H. Goldstein, C.P. Poole and J.L. Safko, Classical Mechanics 3rd Ed., Prentice Hall, 2002.