YANG DIMAKSUD MOMENTUM DAN IMPULS

Di dalam pembahasan fisika, pada setiap benda yang bergerak akan terdapat momentum dan impuls. Dari yang saya tahu momentum dan impuls merupakan satu kesatuan, jadi dimana ada momentum maka akan terdapat impuls. Secara sederhana yang pasti keduanya timbul pada setiap benda yang bergerak. Karena pada momentum sendiri merupakan berhubungan dengan massa benda dan kecepatan gerakannya, sedangkan impuls sendiri berhubungan dengan gaya dan lama waktu dalam bergerak.

I. PENGERTIAN MOMENTUM DAN IMPULS

1. Pengertian Momentum

Momentum adalah hasil kali antara massa dan kecepatan serta merupakan besaran vektor. Arah vektor momentum searah dengan kecepatannya. Momentum juga bisa diartikan jumlah gerakan dari suatu benda yang bergerak. Di dalam bahasa Indonesia, pengertian momentum bisa bermakna sebagai "saat yang tepat" atau kalau kita sering dengar kata momentum ini sering dikaitkan dengan kesempatan. Jadi pada benda yang bergerak baik secara GLB atau GLBB maka pada benda tersebut bisa dihitung besar momentumnya.

2. Pengertian Impuls

Impuls adalah hasil kali gaya yang bekerja pada suatu benda yang bergerak dengan lamanya waktu benda tersebut bergerak. Lebih singkatnya lagi gaya dikali waktu. Impuls bisa diartikan juga impuls merupakan sebagai perubahan momentum. Dalam bahasa Indonesia, pengertian impuls adalah gerak hati untuk melakukan sesuatu yang timbul secara tiba-tiba tanpa lagi melalui pertimbangan. Atau juga bisa kita katakan sebagai dorongan hati. Tapi tentunya pengertian dalam fisika tidak sama persis dengan pengertian secara bahasa.

II. CONTOH GAMBAR TERJADINYA SUATU MOMENTUM DAN IMPULS

Berikut ini contoh gambar mengenai penjelasan atau posisi dari suatu momentum dan impuls secara ilmu fisika :

Contoh Gambar Momentum dan Impuls 1

Contoh gambar momentum dan impuls 2

Penjelasan singkat mengenai contoh gambar pada benda yang bergerak terdapat besaran momentum dan impuls. Pada gambar pertama terdapat pesawat sedang terbang (bergerak). Maka untuk menghitung momentum pada pesawat tersebut anda harus mengalikan massa pesawat dengan kecepatan pesawat. Begitu juga pada gambar kedua, pada mobil truk yang diam tidak terdapat momentum karena kecepatannya nol, sedangkan pada mobil sedan terdapat momentum karena memilki massa dan kecepatan dalam bergerak. Seiring dengan momentum tersebut, impuls juga bisa dihitung dengan mengalikan gaya benda tersebut dengan lamanya waktu dalam bergerak.

III. RUMUS MOMENTUM DAN IMPULS

Rumus momentum dan impuls sebenarnya sudah saya sebutkan tadi, hanya saja secara matematis belum saya tuliskan. Maklum kalau memahami rumus dalam kata-kata terkadang membingungkan, lainnya jika ditulis dengan jelas secata matematis.

1. Rumus Momentum

p = m. v

Ket :

p = Momentum (kg m/s)

m = Massa benda (kg)

v = Kecepatan benda bergerak (m/s)

2. Rumus Inpuls

I = F. Δt

Ket :

I = Impuls (N/s)

F = Gaya benda (N)

Δt = Perubahan waktu (s)

3. Rumus Hubungan Momentum dan Impuls

F. Δt = m. v

Karena, impuls = perubahan momentum, maka rumus pada benda bergerak dengan perubahan kecepatan :

I = m. vt - m. vo

Ket :

vo = Kecepatan benda awal

vt = Kecepatan benda akhir

IV. GRAFIK MOMENTUM DAN IMPULS

Grafik Momentum dan Impuls

Pada grafik di atas hanya perwakilan untuk impuls, anda bisa coba memahami dari grafik bagaimana hubungan antar besaran-besaran yang ada.

V. DOWNLOAD SHARING FILE MENGENAI MOMENTUM DAN IMPULS

File-file berikut bukan upload-an saya melainkan sharing di internet dan saya hanya munjukkan link dwonloadnya untuk anda. Adapun format filenya dalam bentuk power point (ppt), pdf dan dokumen (doc).

Momentum dan Impuls.ppt

Momentum dan Impuls.pdf

Momentum dan Impuls.doc

VI. VIDEO EDUKASI MOMENTUM DAN IMPULS

VII. CONTOH SOAL MOMENTUM DAN IMPULS

Berikut ini soal-soal sederhana sebagai latihan anda dalam memahami momentum dan impuls.

Sebuah benda bergerak dengan gaya 20 Newton. Hitunglah impuls yang bekerja pada benda tersebut dalam waktu 0,4 s ?
Sebuah bola bergerak dengan massa 150 gram, kecepatan benda tersebut bergerak adalah 60 km/jam. Hitunglah besarnya momentum pada bola tersbut ?
Sebuah benda bergerak ke arah selatan dengan kecepatan 10 m/s, kemudian berbelok ke timur dengan kecepatan 12 m/s. Berpakah momentum total yang dimiliki benda jika diketahui massa benda tersebut 40 kg ?
Jika ada benda bergerak dengan gaya 10 N dengan kecepatan 50 km/jam, jika massa benda tersebut adalah 10 kg, lama waktu 10 s, maka hitunglah momentum dan impuls ?
Hitung besarnya momentum sebuak sedan yang massanya 1 ton yang bergerak dengan kecepatan 15 m/s.
Sebuah benda bergerak dengan kecepatan 60 km/jam.Cari besarnya massa benda jika momentum diketahui 1.800 kg m/s ?

Maaf untuk pembahasan soal momentum dan impuls di atas sengaja tidak saya lampirkan, karena menurut saya soal di atas masih sangat sederhana dan bagus untuk dijadikan sebagai soal latihan. Saya rasa cukup sekian artikel saya tentang fisika momentum dan impuls, semoga bermanfaat bagi anda semua pembaca.

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

BELAJAR FISIKA ENERGI DAN USAHA

Latar Belakang

Di dalam ilmu fisika ada yang dikenal dengan sebutan "Energi dan Usaha". Apa dan bagaimana sebenarnya energi usaha itu sendiri. Coba kita telusuri latar belakang di angkatnya materi ini sebagai materi pelajaran fisika yang cukup penting. Semua mahluk hidup di dunia ini setiap hari melakukan pekerjaan atau aktifitas masing-masing secara rutin. Mahluk hidup yang ada di bumi ini baik manusia, hewan dan tumbuhan ternyata selalu berhubungan dengan yang namanya energi ataupun usaha. Jangankan mahluk hidup ternyata mahluk matipun memerlukan energi untuk melakukan sesuatu perkerjaan seperti mesin yang memerlukan energi listrik.

Ternyata sejak dulu para ilmuwan ataupun ahli fisika sudah tertarik untuk mengungkapkan rahasia pemahaman mengenai energi pada mahluk hidup yang peruntukannya untuk melakukan sesuatu usaha. Dari mana mahluk hidup itu memperoleh energinya, ataupun dari mana suatu mesin bisa mendapatkan energi listrik. Kalau mahluk hidup mendapatkan energi dari makanan. Makanan bermacam-macam dan mengandung zat-zat seperti karbohidrat, lemak, protein, mineral dan zat-zat lainnya. Zat makanan yang dikenal sebagai penghasil energi paling besar adalah karbohidrat. Karbohidrat ini biasanya terkandung dalam tanaman biji-bijian seperti padi, gandum, sagu dan lain-lain. Biasanya porsi karbohidrat lebih banyak dari porsi zat lain yang dimakan oleh manusia, ini karena manusia harus memperoleh energi yang cukup dalam melakukan bermacam-macam pekerjaan dalam satu hari. Untuk orang Indonesia energi paling banyak diperoleh dari nasi (beras yang dimasak). Sedangkan orang Barat biasanya kebutuhan karbohidrat mereka peroleh dari roti (olahan gandum).

Selain energi yang terkandung dalam makanan untuk kebutuhan kelangsungan hidup manusia, ternyata energi lain yang sangat mempengaruhi kehidupan kita dewasa ini adalah energi listrik. Coba bayangkan sekarang ini jika kita tidak mendapat pasokan listrik yang cukup dari PLN, atau sering mendapat pemadaman bergilir. Betapa kesalnya kita biasanya dalam menungu listrik yang padam karena semua peralatan rumah tangga membutuhkan energi listrik seperti televisi, kulkas, rice cooker, AC, kipas angin dan banyak lagi peralatan listrik lainnya.

Ahli fisika Inggris, James Prescott Joule, yang namanya menjadi satuan energi adalah penemu hukum kekekalan energi. Pada hukum ini dikatakan bahwa "energi hanya dapat dipindahkan tetapi tidak bisa diciptakan ataupun dimusnahkan". Atau yang kita sering dengar dengan istilah "Transfer Energi". Kalau kita orang awam yang bukan ilmuwan ataupun ahli pikir mungkin agak bingung dengan pernyataan di atas. Apaka benar energi itu tidak bisa diciptakan atau dihilangkan, sedangkan kita sendiri harus makan dengan rutin untuk mendapatkan pasokan energi yang habis akibat melakukan berbagai kegiatan. Tapi kalau menurut saya memang energi itu tidak hilang atau diciptakan tetapi hanya berpindah, contohnya sewaktu kita makan berarti kita memindahkan energi yang terkandung dalam makanan tersebut ke dalam tubuh kita. Energi listrik baterai yang habis karena pemakaian peralatan listrik juga adalah proses pemindahan energi, misalnya kipas angin mengubah energi listrik menjadi energi gerak, lampu mengubah energi listrik menjadi energi cahaya dan setrika mengubah energi listrik menjadi energi panas. Jadi jika tidak ada energi listrik yang dapat di ubah oleh peralatan tersebut maka peralatan tersebut tidak bisa melakukan usaha apa-apa.

Pengertian

Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Sedangkan, usaha adalah besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda untuk melakukan perpindahan (gaya dikali perpindahan). Pengertian energi dan usaha di atas adalah pengertian secara fisika, sedangkan dalam kehidupan sehari-hari agak sedikit berbeda. Misalnya : Bedu mempunyai usaha pembuatan batu bata dan Amir mempunyai usaha toko manisan. Atau sering kita dengar kata-kata orang tua bahwa kita harus ber-usaha keras untuk mengejar cita-cita. Tetapi sebenarnya bukan pengertian itu yag kita mau bahas pada artikel energi dan usaha ini, melainkan pengertian energi dan usaha secara fisika.

Pembahasan

Karena blog ini merupakan blog yang membahas mengenai ilmu pengetahuan atau memerlukan pembuktian ilmiah, maka yang akan kita bahas bukan masalah makna kata-kata dari energi dan usaha atau usaha dan energi, melainkan kita akan mencoba mengetahui perhitungan secara matematis. Jadi setiap benda mati ataupun mahluk hidup yang melakukan suatu pekerjaan akan dapat kita hitung besarnya energi yang dibutuhkannya. Ada rumus-rumus khusus yang telah dibakukan dalam penyelesaian materi fisika energi dan usaha ini.

Sebelumnya saya ingin membahas sekilas tentang pernyataan teman kuliah saya dulu. Memang pernyataan ini adalah hukum yang sudah dibakukan di dalam ilmu fisika, tetapi seuntai kalimat ini selalu teringat oleh saya yaitu "energi masuk sama dengan energi keluar". Mengapa pernyataan atau hukum fisika satu ini selalu saya ingat karena seringnya dulu saya ditegor oleh teman saya mengenai ini. Jadi karena saya jurusan tehnik elektro, maka seringkali mengikuti materi kuliah praktikum. Didalam praktikum dulu saya sering mengungkapkan ide yang bertentangan dengan hukum tersebut. Mungkin karena dorongan ingin mencari ide cemerlang maka ide-ide saya ternyata sangat bertentangan. Dari bebarapa kali saya diingatkan mengenai hukum ini, ada satu yang paling saya ingat yaitu ide untuk menghubungkan poros suatu motor yang bergerak ke suatu generator. Jadi maksud saya energi yang dipakai untuk menggerakkan motor listrik dapat kita ambil dengan cara memasang generator pada poros yang sama dan mengalirkannya kembali sebagai supply listrik pada motor. Secara pikiran sederhana memang pada saat generator mendapatkan putaran mekanis maka kumparannya akan mendapatkan listrik. Tetapi kalau kita lebih detail bahwa energi yang dibutuhkan untuk memutar poros motor yang terkopel dengan generator tadi akan lebih besar karena terbebani oleh generator. Jadi energi listrik akan sama dengan energi yang masuk pada motor ditambah energi yang masuk pada generator, sehingga mustahil bagi saya untuk menyuplai rangkaian kembali dari energi listrik hasil generator tersebut.

Contoh gambar orang yang mengeluarkan energi :


Berjalan kaki : Orang yang sedang mengeluarkan energi

Contoh gambar orang yang sedang melakukan usaha :

Orang sedang mendorong meja

Dari kedua contoh gambar usaha dan energi di atas dapat kita mengerti bahwa keduanya sedang mengeluarkan sejumlah energi tertentu untuk melakukan usaha yaitu jalan kaki dan mendorong meja. Secara fisika kita dapat menghitung seberapa besar energi yang dibutuhkan untuk suatu benda berpindah dalam jarak tertentu. Misalnya orang yang berjalan kaki sejauh sekian meter, maka dapat diperoleh berapa energi yang dikeluarkannya dengan rumus fisika tentang energi dan usaha. Begitu juga halnya pada orang yang sedang mengeluarkan energi untuk mendorong meja.

Jenis-jenis Energi dalam Fisika

Dari beberapa artikel fisika yang saya baca umumnya energi dibedakan menjadi 3 (tiga) yaitu :

1. Energi Potensial

Yaitu energi yang dimiliki oleh benda karena kedudukannya, contohnya : pegas. Energi ini sifatnya tersembunyi dan akan keluar jika dilakukan sesuatu kepadanya. Coba anda tarik sebuah pegas dengan kencang-kencang, maka pegas tersebut akan bergerak berulang-ulang atau melepaskan energi secara berulang-ulang. Padahal kita hanya menariknya satu kali saja. Contoh energi potensial pada pegas ini disebut juga energi potensial elastis.

2. Energi Kinetik

Yaitu energi yang dimilki oleh suatu benda karena gerakannya. Jadi bisa dikatakan energi kinetik ini adalah energi yang berhubungan dengan gerakan, misalnya : percobaan menjatuhkan beberapa benda dengan berat yang sama pada tanah yang berlumpur. Diperoleh kesimpulan bahwa kuadrat kecepatan akan berbanding lurus dengan kedalaman tanah tersebut.

3. Energi Mekanik

Yaitu energi yang diperoleh dari hasil penjumlahan energi potensial dengan energi kinetik.

Rumus-rumus Fisika Energi dan Usaha

I. Rumus pada Energi
1. Rumus pada energi Potensial
Ep = m. g. h
Ket :
Ep = Energi potensial gravitasi (Joule)
m = Massa benda (Kg)
g = Percepatan gravitasi (N/kg) atau (m/s kuadrat)
h = Ketinggian benda (meter)

Rumus lain energi potensial :
Ep = Em - Ek

2. Rumus pada Energi Kinetik
Ek = 1/2*m*v^2

Ket :
Ek = Energi kinetik
v = kecepatan (m/s)
m = massa benda (kg)

Rumus lain energi kinetik :
Ek = Em - Ep

3. Rumus Energi Mekanik
Em = Ep + Ek
Ket:
Em = Energi Mekanik

II. Rumus Usaha
W = F.s
atau
W = F. s cos θ
Ket :
W = Usaha (Joule atau Kg m/s)
F = Gaya (Newton)
s = Jarak perpindahan benda
θ = Sudut antara arah gaya dengan arah perpindahan

III. Rumus Hubungan Energi dan Usaha
W = ΔEp = m. g. (h2 - h1)
atau
W = ΔEk = usaha sama dengan delta energi kinetik

Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2
Keterangan :
W = Usaha
Ep1 = Energi potensial awal
Ek1 = Energi kinetik awal
Ep2 = Energi potensial akhir
Ek2 = Energi kinetik akhir

IV. Rumus Hubungan, Energi, Usaha dan Daya

P =ΔE / Δt

atau
P = W / Δt
atau
P = F. s / Δt
atau
P = F. v
Keterangan :
P = Daya (Watt atau J/s)
ΔE = Perubahan energi (J)

Δt = Perubahan waktu (s)
W = Usaha (J)
F = Gaya (N)
s = Jarak (m)

Contoh Soal Energi dan Usaha

1. Terdapat Benda beratnya w Newton (g = 9,8 m/s²) mula-mula dalam keadaan diam. Gaya besarnya 10 newton bekerja pada benda selama 10 detik. Jika gaya telah melakukan usaha sebesar 3000 joule, berapa w dan berapa besarnya daya dalam watt dan HP.

2. Benda yang massanya 4 kg sedang bergerak. Hitunglah besar usaha untuk :

a. Menaikkan kecepatan benda dari 3 m/s menjadi 6 m/s.

b. Menghentikan gerak benda yang kecepatannya 10 m/s (g = 9,8 m/s²)

3.Kapan Energi Potensial pegas akan sama dengan 0 ?

4. Untuk Menggeser sebuah balok pada bidang datar Yakub mengeluarkan usaha 20 joule, Hitunglah gaya dorong Yakub jika balok tersebut bergeser sejauh 50 Cm ?

5. Jika Yakub membawa ransel seberat 20 Kg kemudian mendaki bukit dengan ketinggian 20 meter, jika Yakub bergerak dengan kecepatan tetap, Hitunglah usaha yagn harus dilakukan Yakub ?

Video Edukasi Tentang Energi dan Usaha

Sumber video dari youtube

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

BELAJAR MEMAHAMI FISIKA GRAVITASI BUMI

Pengertian Gaya Gravitasi

Gaya gavitasi bumi adalah gaya tarik bumi terhadap benda-benda yang berada di atasnya. Ada beberapa teori gravitasi yang masih dalam penelitian. Ada juga teori yang mengatakan bahwa ini terjadi karena adanya partikel "gravitron" di dalam setiap atom. Atau ada teori yang mengatakan karena massa bumi sangat besar berbanding benda-benda yang berada di atasnya sehingga akan menimbulkan gaya tarik. Saya juga belum bisa memahami latar belakang gaya gravitasi itu terjadi secara ilmiah. Selain bumi, antar planet juga terjadi tarik menarik. Matahari juga mempunyai gaya gravitasi yang mengakibatkan planet-planet mengitarinya secara terus menerus.

Penemu Gaya Gravitasi

Gaya gravitasi ditemukan oleh Isaac Newton seeorang yang disebut sebagai "Bapak fisika". Isaac Newton merupakan ahli fisika, matematika, kimia, astronomi dan filsafat. Bisa anda bayangkan betapa sudah pintarnya otak orang zaman dulu yang bisa menguasai beberapa ilmu kelas berat secara sekaligus. Alkisah katanya Isaac Newton menyadari adanya gaya gravisati karena buah apel yang jatuh mengenai kepalanya. Tapi saya juga tidak memastikan validitas informasi ini. Sambil belajar duduk dibawah pohon apel tersebut, Isaac Newton mengamati dan terpikir dalam benaknya bahwa adanya suatu kekuatan yang membuat apel itu terjatuh.

Contoh Gaya Gravitasi

Buah-buahan yang jatuh dari pohonnya adalah merupakan contoh gaya gravitasi. Semua benda yang ada di bumi ini akan jatuh ke tanah apabila tidak ada yang menyangganya di suatu ketinggian. Yang pasti Tuhan merancang gaya gravitasi ini dengan fungsi yang sangat penting bagi kehidupan semua mahluk bumi. Coba anda bayangkan jika bumi tempat kita berpijak ini tidak ada gaya gravitasi, betapa susahnya semua benda tidak bisa disusun karena bertebaran, dan banyak lagi masalah lain yang akan timbul jika tidak ada gaya gravitasi bumi. Contoh lain gravitasi bumi adalah gaya tarik bumi terhadap bulan sebagai satelit.

Rumus Gaya Gravitasi

Keterangan :
m = Massa Benda (Kg)
M = Massa Bumi (Kg)
F = Gaya Gravitasi (N)
G = Tetapan Gravitasi Umum yaitu

Contoh Gambar Gaya Gravitasi

Planet-planet mengitari matahari

Buah durian akan jatuh

Orang di atas gedung

Itulah sekilas artikel fisika saya mengenai gaya gavitasi beserta latar belakang, pengertian dan rumus-rumusnya. Ternyata semua kejadian yang ada di bumi ini bisa dihitung secara pasti dengan menggunakan akal pikiran. Semuanya berjalan sesuai dengan aturan yang sudah ditetapkan. Itulah kuasa Allah SWT, Tuhan semesta alam.

Artikel fisika lain terkait :
Gerak Jatuh Bebas

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

BELAJAR FISIKA GERAK PARABOLA

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

RUMUS FISIKA PADA KATROL TETAP

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

BELAJAR FISIKA TENTANG GAYA NORMAL | RUMUS GAYA

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

BELAJAR FISIKA TENTANG GAYA GESEK

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

BELAJAR FISIKA DINAMIKA GERAK LURUS

Pada dinamika gerak lurus berlaku hukum dari ilmuwan fisika yang terkenal Isaac Newton yaitu Hukum Newton 1, Hukum Newton II dan Hukum Newton III. Kita bisa membayangkan betapa pintarnya seorang Isaac Newton yang sudah bisa menentukan perhitungan (rumus) gaya pada suatu benda yang bergerak lama sebelum jaman sudah canggih seperti sekarang ini. Padahal orang-orang zaman sekarang yang sudah didukung oleh teknologi dan peralatan yang canggih serba komputerisasi tidak bisa melakukan perhitungan terhadap rumus yagn sudah dibuat oleh Newton tersebut. Prinsip dasarnya materi ini bisa kita pahami dari adanya benda yang beregrak dan benda tersebut membutuhkan gaya untuk menggerakkannya. Pada berbagai kondisi ternyata terdapat beberapa pengembangan rumus seperti misalnya benda yang bergerak pada bidang datar tidak sama dengan benda yang bergerak pada bidang miring. Atau bidang yang licin dengan bidang yang kasar.

Dinamika Hukum Newton (Hukum Newton I, II dan III)

Hukum Newton I

Secara sederhana hukum Newton I menyatakan bahwa suatu benda tidak akan bergerak selama gaya yang bekerja padanya adalah nol atau suatu benda yang bergerak lurus akan tetap bergerak jika tidak ada gaya lain yang mempengaruhi. Terus bagaimana dengan suatu benda yang kita dorong akan berhenti sendiri tidak lama setelah kita dorong, padahal benda tersebut sudah kita lepaskan dan tidak ada orang lain lagi yang memberikan gaya untuk menghentikannya. Ternyata di bumi ini benda yang bergerak akan selalu dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi. Dan juga gaya yang ditimbulkan oleh bidang yang tidak licin (gaya gesek) akan mengurangi gaya yang ada pada benda yang bergerak pada bidang kasar. Inilah sebabnya mengapa benda yang kita dorong akan berhenti sendiri.

Rumus Hukum Newton I : ΣF = 0

Keterangan :

ΣF = Gaya Total

Gambar Hukum Newton 1

Hukum Newton II

Pada hukum newton yang kedua ini dipengaruhi oleh adanya percepatan benda (a).

Rumus Hukum Newton II : F = m. a

Keterangan :

F = Gaya (Newton)

a = Percepatan benda

m = massa benda

Gambar Hukum Newton 2

Hukum Newton III

Makna dari hukum Newton III ini adalah bahwa jika suatu benda mengerjakan gaya pada benda lain, maka benda lain tersebut akan mengerjakan gaya yang sama besar padanya secara berlawanan arah. Atau dengan kata lain bahwa tidak ada gaya yang timbul itu sendirian, melainkan setiap gaya yang timbul akan menimbulkan gaya lain yang sama besar tetapi berlawanan arah. Sebagai contoh jika anda mendorong sebuah dinding, maka semakin kuat anda mendorong dinding tersebut maka semakin kuat pula dinding akan mendorong anda. Secara matematis rumus dari hukum newton ketiga ini adalah sbb :

F aksi = - F reaksi

w = m. g ---> rumus gaya berat

Keterangan :

F aksi = Gaya mula-mula

F reaksi = Gaya yang timbul karena F aksi

w = Gaya berat yang terpengaruh gravitasi

m = massa benda

g = gravitasi bumi

Gambar Hukum Newton 3

Itulah sekilas artikel saya mengenai dinamika gerak lurus dan rumus-rumus yang berlaku.

Baca juga artikel fisika lainnya seperti :

Gerak Lurus Berubah Beraturan

Gerak Melingkar

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

Belajar Fisika Tentang Gaya Pada Bidang Miring

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

Memahami Rumus Fisika Gerak Melingkar

Pengertian RUMUS GERAK MELINGKAR | GERAK MELINGKAR adalah gerak suatu benda pada lintasan yang berbentuk lingkaran terhadap satu titik pusat. Gaya sentripetal adalah gaya yang berfungsi untuk menggerakkan benda tersebut agar tetap bergerak pada lintasan yang melingkar. Banyak sekali contoh gerak melingkar dalam kehidupan yang bisa kita saksikan seperti :

a. Bulan yang mengorbit terhadap bumi

b. Bumi dan planet-planet lain yang berputar mengelilingi matahari

c. CD yang berputar pada compact disc

d. Roda kendaraan yang berputar

e. dll

Dari semua gerak melingkar di atas, semuanya pasti bisa dihitung dengan menggunakan rumus fisika. Ada beberapa variabel yang bisa kita cari nilainya pada pelajaran gerak melingkar ini, seperti kecepatan sudut, percepatan sudut, perioda dan besaran sudut. Mengenai perhitungan ini tentunya tidak berguna bagi kita yang cuma orang awam. Tetapi bagi ilmuwan atau pengembang pada suatu perusahaan yang memproduksi alat-alat yang berhubungan dengan gerak ini tentunya sangat berguna.

Aplikasi gerak melingkar yang diperlukan perhitungan secara tepat adalah pada helikopter atau pesawat terbang mini yang digerakkan oleg baling-baling. Baling-baling pada helikopter sangat berpengaruh pada keberhasilan penerbangan, hal ini mencakup: kecepatan putaran baling ( berpengaruh pada penentuan ketinggian terbang), sudut putaran baling-baling (untuk membelokkan), percepatan putaran, panjang baling-baling atau jari-jari lintasan dan lain sebagainya. Pada kapal terbang mini yang tidak menggunakan mesin jet, juga akan sangat terpengaruh oleh kondisi putaran baling-baling.

Gambar Gerak Melingkar

Dari gambar gerak melingkar di atas bisa kita ketahui bahwasanya dengan kecepatan tertentu dan sudut tertentu gerak melingkar ini bisa difungsikan untuk mengangkat suatu benda yang berat (Heli).

Adapun jenis gerak melingkar ada 2 (dua) yaitu :

1. Gerak Melingkar Beraturan

2. Gerak Melingkar Berubah Beraturan

Gerak Melingkar Beraturan

Pengertian gerak melingkar beraturan adalah gerak melingkar suatu benda dengan kecepatan sudut yang tetap (tidak berubah). Rumus kecepatan sudut pada gerak melingkar beraturan ini didapat dari kecepatan tangensial dibagi dengan jari-jari lintasan.

Berikut ini rumus-rumus yang berlaku pada gerak melingkar beraturan :

$\omega = \frac {v_T} R$

Rumus Kecepatan Sudut Pada Gerak Melingkar Beraturan

$\theta(t) = \theta_0 + \omega\ t$
Kinematika Gerak Melingkar Beraturan

$v_T = \frac {2\pi R} T \!$

Kecepatan Tangensial Pada Gerak Melingkar Beraturan

Gerak Melingkar Berubah Beraturan
Pengertian gerak melingkar berubah beraturan adalah gerak melingkar suatu benda pada lintasan dengan kecepatan sudut yang tidak tetap (berubah-ubah). Seperti halnya pada GLBB dan GLB, maka pada gerak melingkar berubah beraturan ini rumus bisa jadi lebih rumit.

$\omega \rightarrow \omega(t) = \int \alpha dt = \omega_0 + \alpha t \!$

Rumus Kecepatan Sudut Pada Gerak Melingkar Berubah Beraturan

Mungkin artikel gerak melingkar yang saya hadirkan ini kurang lengkap untuk anda pahami, ini juga karena keterbatasan ilmu saya. Anda bisa mencari rumus-rumus dari referensi yang lain yang lebih lengkap. Yang pasti secara garis besarnya gerak melingkar itu sudah saya jelaskan di atas.

Besaran Gerak Melingkar
Besaran yang ada pada gerak melingkar antara lain adalah sbb :
1. Kecepatan sudut ( $\omega\!$ ) satuannya rad/s
2. Percepatan Sudut ( $\alpha\!$ ) satuannya rad/s kuadrat
3. Besaran Sudut ( $\theta\!$ ) satuannya rad
4. Perioda (T) satuannya sekon
5. Radius atau jari-jari lintasan (R) satuannya meter

Baca juga artikel fisika lain seperti :
Gerak Lurus Beraturan
Gerak Lurus Berubah Beraturan

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

Memahami Rumus Fisika Gerak Vertikal ke atas

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.

Gerak Jatuh Bebas | Contoh Gerak Jatuh Bebas

Contoh gerak jatuh bebas (buah kelapa jatuh)

Contoh gerak jatuh bebas adalah buah kelapa yang jatuh dari pohonnya atau suatu benda yang jatuh dari ketinggian tetapi pada saat jatuh tidak didorong oleh gaya (jatuh dengan sendirinya). Atau anda bisa melakukan praktik gerak jatuh bebas dengan melepaskan suatu benda dari ketinggian tertentu. Gerak jatuh bebas akan terjadi jika anda melepaskan benda tersebut tidak dengan gaya dorong atau melemparnya tetapi cukup hanya dengan melepaskan benda tersebut dari genggaman. Di dalam kehidupan sehari-hari yang paling banyak contoh gerak jatuh bebas ini adalah pada buah-buahan yang jatuh dari pohonnya karena buah tersebut sudah matang.

Menurut saya pribadi pengertian gerak jatuh bebas adalah suatu objek yang jatuh dari ketinggian dengan kecepatan awal nol. Secara teori pada gerak lurus berubah beratuan ini sebenarnya tidak jauh berbeda dengan GLB ataapun GLBB, hanya saja pada GJB ini dua hal pokok yang perbedaannya adalah kecepatan awal dan percepatan gravitasi. Jadi jika pada gerak lurus berubah beratuan adanya percepatan (disombolkan dgn "a") sedangkan pada GJB ini terdapat percepatan gravitasi (disimbolkan dgn "g"). Nilai percepatan gravitasi biasanya 9,8 meter per sekon kuadrat atau 10 meter per sekon kuadrat.

Rumus yang berlaku pada gerak jatuh bebas adalah sbb :

$v= \sqrt{2gh}$

$t= \sqrt{2h/g}$

Keterangan :

v = kecepatan benda yang jatuh (meter/sekon)

t = waktu (sekon)

g = percepatan gravitasi (meter / sekon kuadrat)

h = tinggi benda yang jatuh (meter)

Untuk melatih anda supaya bisa memahami dan membedakan materi fisika gerak jatuh bebas ini, maka berikut ini saya hadirkan contoh soal gerak jatuh bebas dan pembahasannya yang masih sederhana.

Semua soal mempunyai percepatan gravitasi = 10 m /s kuadrat

Sebuah kelapa muda terjatuh dari pohonnya dengan ketinggian 20 meter. Jika percepatan gravitasi adalah 10 m / sekon kuadrat, hitunglah lamanya waktu buah kelapa muda tersebut sampai ke tanah ?
Berapa kecepatan buah mangga yang jatuh dari ketinggian 15 meter ?
Berapakah tinggi gedung A jika ada suatu benda yang jatuh bebas dari puncaknya selama 60 sekon baru sampai ke tanah?
Jika diketahui pada gerak jatuh bebas sebuah benda berada pada posisi tengah-tengah ketinggian setelah jatuh selama 3 detik dari puncak gedung. Berapakah tinggi dari gedung tersebut ?
Ada dua buah mangga jatuh dari ketinggian yang berbeda, jarak ketinggian antara kedua buah tersebut adalah 1,5 meter. Jika pada buah yang paling tinggi terjatuh lebih dulu, maka hitunglah jarak waktu buah kedua jatuh setelah buah pertama jika akhirnya kedua buah tersebut sama-sama sampai mencapai tanah pada waktu yang sama.

Pembahasan :

1. Diketahui : h = 20 m

g = 9.8 m/s kuadrat

Ditanya : t = ?

Penyelesaian :

$t= \sqrt{2h/g}$ = akar dari (2. 20 / 10 )

= akar ( 4 )

= 2 sekon

Jadi, waktu yang dibutuhkan oleh buah kelapa muda tersebut menyentuh tanah adalah 2 detik.

2. Diketahui : h = 15 meter

g = 10 m/ s kuadrat

Ditanya : v = ?

Penyelesaian :

$v= \sqrt{2gh}$

= akar dari ( 2 x 10m/s2 x 15m)

= akar 300 m/s

Untuk soal dari nomor 3 sd 5, anda harus hitung sendiri. Ini berguna supaya anda bisa lebih paham tentang salah astu materi pelajaran fisika ini.

Di bawah ini adalah contoh lain dari gerak jatuh bebas :

Contoh lain gerak jatuh sebas

Jika anda ingin membuktikan dan melakukan pengukuran langsung terhadap materi GJB ini, anda bisa melakukan percobaan gerak jatuh bebas yang sederhana dari tempat belajar anda. Coba anda jatuhkan pulpen atau pensil dari ketinggian tertentu, kemudian hidupkan stopwatch untuk menghitung lamanya waktu. Kemudian anda buatlah tabel khusus dengan nomor 1 sd 10, pada setiap nomor buatlah kondisi yang berbeda-beda pada percobaannya. Setelah data dari percobaan tersebut anda dapatkan, terakhir coba anda hitung dengan menggunakan rumus dari 10 kondisi tadi. Bandingkan hasil antara percobaan langsung dengan teori yang ada.

Jika anda ingin membagikan artikel May 2012 ini, maka anda harus mencantumkan link sumbernya. Terimakasih, semoga bermanfaat.


Peluncuran Roket (Contoh lain gerak vertikal ke atas)