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 n ol, 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, beraturan, yang artinya percepatannya 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 yang bersentuhan. Arah gaya gesek selalu berlawanan dengan arah gerak benda
Gaya gesek (fg) ada dua, yaitu : 1.
gaya gesek statis fs, fs, yaitu gaya gaya gesek yang terjadi untuk untuk benda yang belum bergerak 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), percepatan), yang searah dengan a bernilai 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 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 sin θ
F cos 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 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 Perhatikan besar massa benda, benda, sangat menetukan. 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
m .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 ma mb
a
Wa Wb ma mb
