C. Analisis Kuantitatif Masalah Dinamika Partikel

Daftar Isi : 
  1. Untuk Bidang Datar
  2. Untuk Bidang miring 
  3. Untuk Bidang vertikal
  4. Dua benda terhubung dengan tali

Untuk menganalisis masalah dinamika, sebaiknya anda 
mengikuti langkah – langkah sbb :

1. Anda diwajibkan memahami trend (kecenderungan) 
    benda. Apakah benda diam atau bergerak. Gerak benda 
    yang dimaksud, apakah bergerak naik atau bergerak turun. 
    Trend benda dapat kita dapatin dari soal yang akan diselesai
    kan.
2. Pilahkan benda dengan partikel, sebab jika massa benda tidak 
    dapat diabaikan. Sedangkan massa partikel dapat diabaikan.
3. Gambarkan semua gaya yang bekerja baik pada benda 
    maupun partikel. Dengan mempertimbangkan posisi benda, 
    pada bidang datar atau miring atau bahkan pada bidang 
    vertikal.
4. Untuk mengurangi kesalahan, sebaiknya anda dalam 
    menggambarkan gaya- gaya yang bekerja harus 
    dialkukan secara berurutan. Biasakan menggambar 
    gaya – gaya yang bekerja dimulai dari gaya berat (w), 
    lalu gaya normal (N) benda terhadap bidangnya.
5. Setelah menggambar gaya berat dan gaya normal, 
    lanjutkan menggambarkan gaya trend benda. 
    Apakah trend benda diam atau bergerak.
6. Dalam menggambarkan gaya trend benda, apakah trend 
    bendanya turun atau trend bendanya naik. Pertimbangkan 
    bidang benda, apakah mengandung sudut trigonometri. 
    Dengan pertimbangan agar nilai trigonometrinya jangan 
    salah.
7. Pastikan gambar trend gaya benda dengan baik, 
    kemudian dengan pasti anda akan mdah menentukan 
    arah gaya gesekan benda. Dengan keyakinan gaya 
    gesek yang bekerja apakah gaya gesek statis atau 
    pun gaya gesek kinetis.
8. Mengawali perhitungan, anda harus sudah hafal 
    hukum – hukum Newton. Mulai dari  :
        hukum I Newton (ƩF = 0),
        hukum II Newton (ƩF = m.a)
        hukum III Newton (ƩFAksi = - ƩFReaksi ).
9. Untuk trigonometri sudut, anda wajib menghafalkan 
    sudut – sudut istimewa di bawah ini.

Tabel sudut Istimewa


 







Pada pembahasan kali ini, saya akan tampilkan dalam bentuk 
semua bidang mengandung gaya gesek. Semata – mata 
memudahkan anda, jika dalam soal disebutkan bidang licin, 
anda dapat membuat nilai gaya gesek sama dengan nol 
(fg=0). Apakah gaya gesek statis atau pun gaya gesek 
kinetisnya juga sama dengan nol.
Dan pada pembahasan kali ini juga, saya akan memisalkan 
benda dalam trend bergerak. Dan jika dalam soal disebutkan 
benda dalam keadaan diam, maka anda cukup membuat 
resultan gaya sama dengan nol (ƩF = 0 ).

Untuk Bidang Datar

Benda pada bidang Datar

Tinjau sumbu y :
Karena benda sedang dalam keadaan tidak bergetar dan
karena benda trendnya bergerak, maka kita gunakan
gaya gesek kinetis.

1

Dimana : 

2

Tinjau sumbu x :

3

Ingat usaha sama dengan selisih energi kinetik :

 4

 Subsitusikan persamaan (9) ke dalam persamaan (5) :

5a 

Maka akan kita peroleh nilai percepatan benda, a :

 5b

Untuk Bidang miring :  

benda pada bidang miring


Saat benda tepat akan bergerak, itu berarti masih belum

bergerak atau dalam kondisi diam.

Tinjau sumbu y : 


6a


Karena benda masih diam namun tepat akan bergerak,

maka kita gunakan gaya gesek statis. 


6b

Substitusikan persamaan (1) ke dalam persamaan (2) 


6c




Tinjau sumbu x :

Tinjau sumbu x, maka yang dimaksud sejajar bidang miring

dan benda masih diam ditempat.


6d


Tinjau sumbu x :

Tinjau sumbu x, maka yang dimaksud sejajar bidang miring dan
benda bergerak. Dan pada kondisi ini kita menggunakan gaya
gesek kinetis. 

6e

Kita buka gaya berat,


6f

Berarti kita mendapatkan nilai percepatan benda m meluncur

ke bawah, dan itu akan mengindikasikan jarak yang ditempuh

serta kecepatan akhirnya. 


Jarak turun benda ∆x : 


6h

Untuk Bidang vertikal : 

Lift turun 


benda pada bidang vertikal 1


Lift naik ke atas 

benda pada bidang vertikal 2


Dua benda terhubung dengan tali : 

benda terhubung tali


Anggap sistem bergerak menuju benda B dan katrol licin :

tinjau benda B : 

7a

Tinjau benda A : 

7b



Maka gaya gesek benda A dengan bidang  meja : 

7c


Lalu kita eliminasikan persamaan (2) dengan persamaan (9) : 

7d

Untuk mendapatkan tegangan tali, silahkan anda masukkan nilai

percepatan sistem ke dalam persamaan (2) atau (9).

Pada kedua persamaan tersebut pasti akan kita peroleh nilai

tegangan tali yang sama. 

7e

Jika gesekkan antara benda A dengan bidang meja sama dengan

nol atau licin (μk = 0).

Maka nilai percepatannya, a : 

7f

Tegangan tali, T : 

7g


Kegiatan Belajar dalam Foto

















































Komentar

Postingan populer dari blog ini

TUNAS 6

TUNAS 3

Ukuran Pemusatan dan Peyebaran Data Berkelompok