Materi Dinamika 6k6e1e

Kudubisafisika.blogspot.com Dinamika Dinamika adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang gerak dan yang menyebabkan gerak benda tersebut Sir Isaac Newton (1642-1727) ilmuwan kebangsaan inggris, mengemukakan bahwa yang menyebabkan gerak benda adalah gaya.

1. Hukum Newton tentang gerak

a. Hukum I Newton (hokum kelembaman/hokum inersia) berbunyi: Jika resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan nol, maka benda akan diam atau bergerak lurus beraturan (a=0). Secara matematis dituliskan

F  0 Strategi: Apabila

 F  0 , maka itu berarti

-

benda dalam keadaan diam

-

benda bergerak lurus beraturan, yang artinya percepatannya sama dengan nol a=0, atau tidak ada perubahan kecepatan

pengertian kelembamaman adalah, sifat dari suaatu benda yang tidak mau berubah dari keadaan awalnya, aatau kemalasan sebuah benda untuk mengubah keadaannya. Kalau diam akan tetap diam, kalau bergerak akan tetap bergerak

b. Hukum II Newton Pada hokum Newton II, benda sudah mengalami perubahan kecepatan, atau mempunyai nilai percepatan.yang besarnya berbanding lurus denganresultan gaya dan berbanding terbalik terhadap massa benda

 F  ma

Kudubisafisika.blogspot.com c. Hukum III Newton

Gaya aksi = Gaya reaksi

  Faksi    Freaksi

Apabila benda pertama memberikan gaya pada benda kedua, maka benda kedua akan memberikan reaksi gaya yang sama kepada benda pertama dengan arah yang berlawanan.

2. Gaya gesek (fg) Gaya gesek adalah gaya yang terjadi apabila ada dua benda yang bersentuhan. Arah gaya gesek selalu berlawanan dengan arah gerak benda

Gaya gesek (fg) ada dua, yaitu : 1.

gaya gesek statis fs, yaitu gaya gesek yang terjadi untuk benda yang belum bergerak (  F  f s )

2.

gaya gesek kinetis fg, yaitu gaya gesek yang terjadi untuk benda yang bergerak (  F f s )

Rumus umum:

Fg=μs.N atau Fg= μk.N μs = koefisien gesek statis μk = koefisien gesek kinetis N = gaya normal : gaya yang selalu tegak lurus bidang alas

Beberapa kasus soal

1.

Strategi:

N a

m

fg W=mg

F

- Perhatikan arah a ( percepatan), yang searah dengan a bernilai + - Ketika benda ditarik atau didorong, dengan gaya F, maka akan ada percepatan a searah dengan gaya F - Benda bergerak pada sumbu x,artinya pada sumbu x berlaku hokum Newton II - Benda tidak mungkin bergerak pada sumbu y, sehingga berlaku hokum Newton III, karena benda dengan grafitasi, memberikan aksi terhadap bidang alas

Kudubisafisika.blogspot.com

Keterangan - F = gaya tarik atau gaya dorong (N) - Fg = gaya gesek ( N) - m=Massa benda (kg) - a=percepatan benda (m/s2) - N=gaya normal - μs=koefisien gesek statis - μk=koefidien gesek kinetis

Penyelesaian untuk kasus ini:

ΣF = ma F – fg = ma Sehingga

a

F  fg m

Dengan fg= μs.N atau μk.N Dimana N = W=mg

2.

N Penyelesaian untuk kasus ini:

a F

F sin θ

ΣF = ma F cos θ – fg = ma Sehingga θ

m

a

F cos θ fg

F cos   fg m

Dengan fg= μs.N atau μk.N Dimana N+ F sin θ = mg Sehingga N = mg- F sin θ

W=mg

N

3.

a

Penyelesaian untuk kasus ini:

F θ F cos θ

F sin θ m

ΣF = ma F cos θ – fg = ma Sehingga

a fg W=mg

F cos   fg m

Dengan fg= μs.N atau μk.N Dimana N= F sin θ + mg

Kudubisafisika.blogspot.com 4.

N

Penyelesaian untuk kasus ini: Benda meluncur kebawah tanpa gaya tarik/dorong Searah dengan a adalah mg sinθ,: ΣF = ma mg sin θ – fg = ma Sehingga

fg m

a a mg sin θ

mg cos θ

mg sin   fg m

Dengan fg= μs.N atau μk.N Dimana N= mg cos θ

θ

μs= tan θ W=mg

5. Penyelesaian untuk kasus ini: - Perhatikan besar massa benda, sangat menetukan. Jika mA›mB, maka benda bergerak kearah benda A, artinya percepatan a searah dengan berat A, yang searah dengan a bernilai positif. - Jika Ta=Tb, itu artinya katrol tidak berputar, sehingga momen inersia katrol dapat diabaikan, yang berarti katrol tidak berputar

a Tb Ta

mag-Ta =ma.a Tb-mbg=mb.a Karena Ta=Tb = T, maka:

B A a

mb.g ma.g

mag-T =ma.a ……………..(pers.1) T-mbg=mb.a  T=mba+mbg  substitusikan ke pers.1, jadi mag-(mba+mbg) = ma.a mag-mb.a-mbg = ma.a mag-mbg = ma.a+mb.a

a

ma.g  mb.g Wa  Wb  a ma  mb ma  mb